光學(xué)測(cè)量

今天學(xué)習(xí)用三種不同方法進(jìn)行面形偏差的檢測(cè)：樣板法畦幢、斐索干涉儀法瘦真、刀口陰影法。

面形偏差：光學(xué)面實(shí)際面形相對(duì)理想面形的偏差。

光圈：若用單色光源，空氣隙呈環(huán)形對(duì)稱時(shí)仲闽，則產(chǎn)生明暗相間的同心圓干涉環(huán)，用白光照射產(chǎn)生彩色圓環(huán)。這些圓環(huán)稱作光圈云矫。即干涉條紋的形狀是由空氣隙等厚層的軌跡決定的，即同一級(jí)干涉條紋對(duì)應(yīng)的空氣隙厚度是相等的。

面形偏差的分類：

1.半徑偏差：待檢光學(xué)表面的曲率半徑相對(duì)于參考光學(xué)表面曲率半徑的偏差菌瘪，以光圈數(shù)N表示糜工。

2.像散偏差:待檢光學(xué)表面與參考光學(xué)表面在兩個(gè)相互垂直方向上的光圈數(shù)不等所對(duì)應(yīng)的偏差。

3.局部偏差：待檢光學(xué)表面與參考光學(xué)表面在任意方向上產(chǎn)生的干涉條紋的局部不規(guī)則程度澈圈。

面形偏差引起的后果：1.引起波面變形诽偷。2.半徑偏差N是光學(xué)系統(tǒng)的像面位置贴膘、放大倍率等產(chǎn)生微量的變化玄柠。3.像散差和局部偏差將直接影響成像質(zhì)量娃闲。

玻璃樣板法：是一種接觸的干涉檢驗(yàn)法蛋辈，它利用樣板的標(biāo)準(zhǔn)面與零件的被檢面重合在一起渐白，有干涉條紋的形狀和數(shù)量及加壓時(shí)2條紋的移動(dòng)方向判斷面形偏差。

高光圈：用樣板檢驗(yàn)時(shí)褒颈，如果兩者在中間接觸刨疼，用力壓中間時(shí)，條紋從中心向邊緣移動(dòng)。N>1

低光圈：用樣板檢驗(yàn)時(shí)樟凄，如果兩者在中間接觸叔壤，用力壓中間時(shí)饭望，條紋從邊緣向邊緣中間斟珊。N<1x

在光圈數(shù)N>1時(shí)综慎，在光圈數(shù)多的情況下米罚，以有效檢驗(yàn)范圍內(nèi)辨宠，直徑方向上最多條紋數(shù)的一半來度量赋兵。

在光圈數(shù)N<1時(shí)甩十，在光圈數(shù)多的情況下，光圈數(shù)N以通過直徑方向上干涉條紋的彎曲量h相對(duì)于條紋間距H的比值來度量。N=h/H

像散偏差：

局部偏差：

菲索平面干涉儀檢測(cè)面形偏差：

菲索平面干涉儀對(duì)菲索標(biāo)準(zhǔn)平面有那些要求造虏？

1.標(biāo)準(zhǔn)平面的口徑大于被測(cè)件的口徑挟裂。2.減少自重變形的影響诀蓉。3.當(dāng)被檢件大口徑200mm以上，檢測(cè)精度要求高與/20時(shí)，可選用液面作為基準(zhǔn)面辰如。一般用水銀琉兜，但水銀有毒。4.防止震動(dòng)帶來的影響。

準(zhǔn)直物鏡的像差：要求準(zhǔn)直物鏡像差引入的測(cè)量誤差不大于/100.

準(zhǔn)直物鏡的作用是給出一束垂直射向標(biāo)準(zhǔn)面的平行光浩销。

學(xué)習(xí)消除雜散光的三種措施。

學(xué)習(xí)菲索球面干涉儀檢測(cè)面形偏差。

學(xué)習(xí)用菲索球面干涉儀檢測(cè)時(shí)的現(xiàn)象規(guī)律：

待檢件是凹球面的邊翹中心凸：待檢件由左向右移動(dòng)，干涉條紋由曲變直的順序是：中間帶屁置、邊緣帶、中心區(qū)域蓝角。

待檢件是凹球面的邊翹中心凹：待檢件由左向右移動(dòng)阱穗，干涉條紋由曲變直的順序是：中心區(qū)域、邊緣帶使鹅、中間帶揪阶。

待檢件是凸球面的邊翹中心凸：待檢件由左向右移動(dòng)，干涉條紋由曲變直的順序是：中間帶患朱、邊緣帶鲁僚、中心區(qū)域。

待檢件是凸球面的邊翹中心凸：待檢件由左向右移動(dòng)，干涉條紋由曲變直的順序是：中心區(qū)域冰沙、邊緣帶侨艾、中間帶。

學(xué)習(xí)菲索球面干涉儀測(cè)量曲率半徑的：

1.直接測(cè)量拓挥。待檢面為凹或凸面球心處和頂點(diǎn)處唠梨，都會(huì)調(diào)出干涉直條紋，兩個(gè)位置的讀數(shù)差值就為待測(cè)件的曲率半徑侥啤。

2.間接測(cè)量当叭。待測(cè)件的半徑比較大，超出量程盖灸。測(cè)凸平面用標(biāo)準(zhǔn)凹面科展，測(cè)凹面用標(biāo)準(zhǔn)凸面。

學(xué)習(xí)曲率半徑偏差與光圈數(shù)N的關(guān)系糠雨。

刀口陰影法：

學(xué)習(xí)刀口陰影法的檢測(cè)原理才睹。

學(xué)習(xí)刀口陰影法對(duì)待檢面的面形存在的帶區(qū)誤差。

學(xué)習(xí)刀口陰影法的優(yōu)缺點(diǎn)甘邀。

學(xué)習(xí)刀口陰影法測(cè)量曲率半徑琅攘。

學(xué)習(xí)刀口陰影法檢測(cè)靈敏度。

學(xué)習(xí)刀口陰影法檢測(cè)平面鏡松邪。

無像差點(diǎn)的概念坞琴。

三種面形偏差檢測(cè)法優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比：

1.樣板法：

優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)便易行。缺點(diǎn)：1.易損傷表面光潔度逗抑。2.需要穩(wěn)定溫度時(shí)間剧辐。3.需要標(biāo)準(zhǔn)樣板。4.表面要求擦得很干凈邮府。

2.平面干涉儀法：

優(yōu)點(diǎn)：1.不損害表面光潔度荧关。2.精度很高。缺點(diǎn)：1.需要標(biāo)準(zhǔn)樣板褂傀。2.一起貴重忍啤。3.對(duì)環(huán)境要求較高。

3.陰影法：

優(yōu)點(diǎn)：1.檢驗(yàn)凹球面時(shí)不需要標(biāo)準(zhǔn)樣板仙辟。2.檢驗(yàn)大口徑零件比較方便同波。3.靈敏度高。4.檢驗(yàn)迅速叠国。

缺點(diǎn)：1未檩。檢驗(yàn)圖球面和平面，需要一塊標(biāo)準(zhǔn)凹球面粟焊。拋物面和雙曲面需要標(biāo)準(zhǔn)輔助鏡冤狡。2.易受氣流影響校赤。3.不一定量測(cè)量。