平行平板型光學(xué)元件面形的測量

1、平行平板型光學(xué)元件面形的測量平行平板型光學(xué)元件面形的測量 目目 錄錄l研究目的l測量原理l實驗l總結(jié)一一.研究目的研究目的l平行平板型光學(xué)元件（例如平行平板玻璃、晶體薄片）廣泛地應(yīng)用在光通信和光測量領(lǐng)域；l面形偏差、光學(xué)均勻性等參數(shù)直接影響到系統(tǒng)的精度；l測量平行平板光學(xué)元件的面形是保證系統(tǒng)精度的前提。激光干涉儀測量面形中的問題reference planetest sampleFizeauFizeau激光良好的相干性會導(dǎo)致干擾條紋的產(chǎn)生解決方法l涂抹凡士林油Fizeaul不易徹底清洗光學(xué)元件l涂覆油脂會影響某些光學(xué)材料的表面質(zhì)量 l變波長干涉儀 (ZYGO VeriFire)BACK解決方法

2、二.測量原理l在泰曼-格林干涉儀上引入短相干光源-鈉光test platereference planeCCD鈉光 干涉圖的處理l測量過程中，采集到的是靜態(tài)單幅干涉圖。l采用虛光柵莫爾條紋法處理單幅干涉圖，提取波面信息。 1.加入載頻的干涉圖( , )cos2( , )I x yabfxx y 虛光柵莫爾條紋法2.引入?yún)⒖几缮鎴D(虛光柵)2cos(1),(rrrxfyxIr= 0 , / 2 , , 3 / 2 虛光柵莫爾條紋法3.莫爾條紋( , )0.5 cos2 ()0.5 cos2 ()cos(2)cos(2)rrrrrrs x yabff xbff xafxbf x 虛光柵莫爾條紋法4

3、.濾波后的干涉圖)(2cos5 . 0),( 1xffbayxSr 2/)(2cos5 . 0),( 2xrffbayxS)(2cos5 . 0),( 3xrffbayxS 2/3)(2cos5 . 0),( 4xrffbayxS5.四步移相法提取相位),(),(),(),()(231421yxSyxSyxSyxStgxffrBACK 三.實 驗l實驗設(shè)備：被測樣品為前后表面平行度很好的K9玻璃，平均厚度為13mm。使用的干涉儀是英國N230型泰曼式干涉儀；光源選用相干長度較短的鈉光燈，波長=589.3nm。實 驗l測量得到的干涉圖：實 驗l被測平板前表面面形：PV=0.112= 66.0nm， rms=0.027= 17.1nm 。 實 驗l實驗比對PV=0.104= 65.8nm， rms=0.025= 15.8nm PV=0.112 = 66.0nm， rms=0.027 = 17.1nm 。 BACK 四.總結(jié)l在泰曼-格林式干涉儀中引入短相干光源鈉光，解決了被測樣品前后表面的反射光干涉混疊的問題，達(dá)到了測量平行平板型光學(xué)材料（如平行平板玻璃、晶體薄片）的面形的目的。