Sonraíochtaí Optúla (cuid 2 - Sonraíochtaí Dromchla)

Cáilíocht Dromchla

Déanann cáilíocht dromchla dromchla optúil cur síos ar a chuma cosmaideach agus folaíonn sé lochtanna cosúil le scratches agus claiseanna, nó tochailtí.I bhformhór na gcásanna, is cosmaideacha amháin iad na lochtanna dromchla seo agus ní chuireann siad isteach go mór ar fheidhmíocht an chórais, áfach, is féidir leo a bheith ina chúis le caillteanas beag ar thréchur an chórais agus méadú beag ar solas scaipthe.Tá dromchlaí áirithe, áfach, níos íogaire do na héifeachtaí seo mar: (1) dromchlaí ag plánaí íomhá toisc go bhfuil na lochtanna seo i bhfócas agus (2) dromchlaí a fheiceann leibhéil arda cumhachta toisc go bhféadfadh na lochtanna seo a bheith ina chúis le ionsú méadaithe fuinnimh agus damáiste. an snáthoptaice.Is é an tsonraíocht is coitianta a úsáidtear le haghaidh cáilíochta dromchla ná an tsonraíocht scratch-tochailt a bhfuil tuairisc ag MIL-PRF-13830B.Déantar an t-ainmniú scratch a chinneadh trí na scratches ar dhromchla a chur i gcomparáid le sraith de scratches caighdeánach faoi choinníollacha soilsithe rialaithe.Dá bhrí sin ní dhéanann an t-ainmniú scratch cur síos ar an scratch iarbhír féin, ach é a chur i gcomparáid le scratch caighdeánaithe de réir an MIL-Spec.Mar sin féin, baineann an t-ainmniúchán tochailte go díreach leis an tochailt, nó leis an bpoll beag sa dromchla.Ríomhtar an t-ainmniú tochailt ag trastomhas an tochailt i miocrón roinnte ar 10. De ghnáth, meastar go bhfuil sonraíochtaí tochailt scratch 80-50 mar chaighdeán caighdeánach, cáilíocht cruinneas 60-40, agus cáilíocht ardchruinneas 20-10.

Tábla 6: Lamháltais Déantúsaíochta do Cháilíocht Dromchla
Cáilíocht Dromchla (scratchloiche) Grád Cáilíochta
80-50 tipiciúil
60-40 Beachtas
40-20 Ard-chruinneas

Maoile Dromchla

Is cineál sonraíochta cruinnis dromchla é maoile dromchla a thomhaiseann diall dromchla comhréidh amhail scáthán, fuinneog, priosma nó plano-lionsa.Is féidir an diall seo a thomhas trí úsáid a bhaint as árasán optúil, ar dromchla tagartha cothrom ardcháilíochta ard-bheachta é a úsáidtear chun maoile píosa tástála a chur i gcomparáid.Nuair a chuirtear dromchla réidh na snáthoptaice tástála in aghaidh an árasán optúil, feictear imill a n-ordaíonn a gcruth maoile dromchla an snáthoptaice atá faoi iniúchadh.Má tá na himill spásáilte go cothrom, díreach, agus comhthreomhar, ansin tá an dromchla optúil atá á thástáil ar a laghad chomh cothrom leis an árasán optúil tagartha.Má tá na himill cuartha, léirigh líon na n-imeall idir dhá líne shamhailteacha, tadhlaí amháin go lár imeall agus ceann trí fhoircinn an imeall céanna sin, an earráid maola.Is minic a thomhaistear diallais i maoile i luachanna tonnta (λ), ar iolraí iad de thonnfhad na foinse tástála.Freagraíonn imeall amháin do ½ toinne, ie, 1 λ comhionann le 2 imeall.

Tábla 7: Lamháltais Déantúsaíochta don Maoile
Maoile Grád Cáilíochta
tipiciúil
λ/4 Beachtas
λ/10 Ard-chruinneas

Cumhacht

Is cineál sonraíochta cruinneas dromchla é cumhacht, baineann sé le dromchlaí optúla cuartha, nó dromchlaí le cumhacht.Is tomhas cuaire é ar dhromchla snáthoptaice agus tá sé difriúil ó gha na cuaire sa mhéid is go mbaineann sé leis an diall micreascála i gcruth sféarúil lionsa.m.sh., a mheas go bhfuil ga an lamháltais cuaire sainmhínithe mar 100 +/- 0.1mm, a luaithe a ghintear, snasta agus tomhaiste ga seo, feicimid go bhfuil a cuaire iarbhír 99.95mm a thagann laistigh den lamháltas meicniúil sonraithe.Sa chás seo, tá a fhios againn go bhfuil an fad fócasach ceart freisin ós rud é go bhfuil an cruth sféarúil ceart bainte amach againn.Ach toisc go bhfuil an ga agus an fad fócasach ceart, ní chiallaíonn sé sin go bhfeidhmeoidh an lionsa mar a ceapadh.Ní leor mar sin ga an chuair a shainiú ach freisin comhsheasmhacht an chuair – agus is é seo go beacht an chumhacht atá ceaptha chun rialú a dhéanamh.Arís ag baint úsáide as an ga céanna 99.95mm thuasluaite, b'fhéidir gur mhaith le radharceolaí rialú breise a dhéanamh ar chruinneas an tsolais athraonta tríd an chumhacht a theorannú go ≤ 1 λ.Ciallaíonn sé seo, thar an trastomhas iomlán, nach féidir aon diall níos mó ná 632.8nm (1λ = 632.8nm) a bheith ann i gcomhsheasmhacht an chruth sféarúil.Má chuirtear an leibhéal rialaithe níos déine seo leis an bhfoirm dromchla, cabhraíonn sé sin le cinntiú nach ndéanann gathanna solais ar thaobh amháin den lionsa athraonadh ar bhealach difriúil ná na gathanna ar an taobh eile.Ós rud é go bhféadfadh sé gurb é an sprioc fócas pinpoint gach solas teagmhais a bhaint amach, is amhlaidh is comhsheasmhaí an cruth, is amhlaidh is cruinne a bheidh an solas ag iompar agus é ag dul tríd an lionsa.

Sonraíonn radharceolaithe earráid chumhachta i dtéarmaí tonnta nó imeall agus tomhaiseann siad í ag baint úsáide as trasnamhéadar.Déantar é a thástáil ar bhealach cosúil le maoile, sa mhéid is go gcuirtear dromchla cuartha i gcomparáid le dromchla tagartha a bhfuil ga cuaire an-chalabraithe aige.Ag baint úsáide as an bprionsabal céanna cur isteach de bharr na bearnaí aeir idir an dá dhromchla, úsáidtear patrún imeall an trasnaíochta chun cur síos a dhéanamh ar imeacht an dromchla tástála ón dromchla tagartha (Fíor 11).Cruthóidh imeacht ón bpíosa tagartha sraith fáinní, ar a dtugtar Newton's Rings.Na fáinní níos mó i láthair, is mó an diall.Freagraíonn líon na bhfáinne dorcha nó éadroma, ní suim an tsolais agus an dorchadais, do dhá oiread líon na dtonnta earráide.

nuacht-2-5

Fíor 11: Earráid chumhachta a tástáladh trí chomparáid a dhéanamh le dromchla tagartha nó trí úsáid a bhaint as interferometer

Tá baint ag earráid chumhachta leis an earráid sa gha cuaire ag an gcothromóid seo a leanas nuair is é ∆R an earráid ga, is é D trastomhas an lionsa, is é R an ga dromchla, agus is é λ an tonnfhad (632.8nm de ghnáth):

Earráid Chumhachta [tonnta nó λ] = ∆R D²/8R²λ

Fíor-12-Cumhacht-Earráid-thar-trastomhas-vs-Radius-Earráid-ag-an-lár1

Fíor 12: Earráid Chumhachta thar Earráid Diamater vs Radius ag an Ionad

Neamhrialtacht

Cuireann neamhrialtacht san áireamh na héagsúlachtaí ar scála beag ar dhromchla optúil.Cosúil le cumhacht, déantar é a thomhas i dtéarmaí tonnta nó imeall agus tréithrítear é trí úsáid a bhaint as idirfhiriméadar.Go coincheapúil, is fusa smaoineamh ar neamhrialtacht mar shonraíocht a shainíonn cé chomh réidh agus atá réidh le dromchla optúil.Cé go bhféadfadh na beanna agus na gleannta tomhaiste foriomlána ar dhromchla optúil a bheith an-chomhsheasmhach in aon limistéar amháin, d’fhéadfadh diall i bhfad níos mó a bheith i gcuid eile den snáthoptaice.I gcás den sórt sin, d’fhéadfadh go n-iompródh solas arna athraonadh ag an lionsa féin ar bhealach difriúil ag brath ar an áit a ndéanann an snáthoptaice athraonadh air.Dá bhrí sin tá neamhrialtacht ina breithniú tábhachtach agus lionsaí á ndearadh.Léiríonn an figiúr seo a leanas conas is féidir an diall foirm dromchla seo ón gceann breá sféarúil a shaintréithe ag baint úsáide as sonraíocht neamhrialtachta PV.

Fíor-13-Irregularity-PV-Tomhas

Fíor 13: Neamhrialtacht Tomhas PV

Is cineál sonraíochta cruinnis dromchla é neamhrialtacht a chuireann síos ar an gcaoi a n-imíonn cruth dromchla ó chruth dromchla tagartha.Faightear é ón tomhas céanna le cumhacht.Tagraíonn rialtacht do sféaracht na n-imeall ciorclach a fhoirmítear ó chomparáid idir an dromchla tástála agus an dromchla tagartha.Nuair a bhíonn an chumhacht dromchla níos mó ná 5 imeall, tá sé deacair neamhrialtachtaí beaga níos lú ná 1 imeall a bhrath.Mar sin is gnáthchleachtas é dromchlaí a shonrú le cóimheas cumhachta agus neamhrialtachta de thart ar 5:1.

Fíor-14-Maoile-vs-Cumhacht-vs-Irrialtacht

Fíor 14: Maoile vs Cumhacht vs Neamhrialtacht

RMS Verses PV Cumhacht agus Neamhrialtacht

Agus cumhacht agus neamhrialtacht á bplé, tá sé tábhachtach an dá mhodh a aithint trínar féidir iad a shainiú.Is luach iomlán é an chéad cheann.Mar shampla, má shainmhínítear snáthoptaice mar neamhrialtacht 1 tonn, ní féidir níos mó ná 1 difríocht tonn a bheith ann idir an pointe is airde agus is ísle ar an dromchla optúil nó buaic-go-ghleann (PV).Is é an dara modh an chumhacht nó an neamhrialtacht a shonrú mar 1 tonn RMS (fréamh mheán cearnógach) nó meán.Sa léirmhíniú seo, d'fhéadfadh go mbeadh beanna agus gleannta níos mó ná 1 tonn ag dromchla optúil a shainmhínítear mar 1 tonn RMS neamhrialta, áfach, nuair a bhíonn an dromchla iomlán á scrúdú, ní mór don neamhrialtacht mheán foriomlán titim laistigh de 1 tonn.

Tríd is tríd, is modhanna iad RMS agus PV chun cur síos a dhéanamh ar cé chomh maith agus a mheaitseálann cruth ruda dá chuar deartha, ar a dtugtar "figiúr an dromchla" agus "gairbhe an dromchla," faoi seach.Ríomhtar iad araon ó na sonraí céanna, cosúil le tomhas idirferometer, ach tá na bríonna an-difriúil.Tá PV go maith ag “cás cás is measa” a thabhairt don dromchla;Is modh é RMS chun cur síos a dhéanamh ar mheándiallas an fhigiúr dromchla ón dromchla inmhianaithe nó tagartha.Tá RMS go maith chun cur síos a dhéanamh ar an athrú dromchla iomlán.Níl gaol simplí idir PV agus RMS.Mar riail ghinearálta, áfach, tá luach RMS thart ar 0.2 chomh docht leis an luach neamh-mheánach nuair a chuirtear i gcomparáid é taobh le taobh, ie tá 0.1 tonn PV neamhrialta comhionann le thart ar 0.5 tonn RMS.

Críochnaigh Dromchla

Tomhaiseann bailchríoch dromchla, ar a dtugtar garbh an dromchla freisin, neamhrialtachtaí ar scála beag ar dhromchla.De ghnáth is seachtháirge trua iad den phróiseas snasta agus den chineál ábhair.Fiú má mheastar go bhfuil an snáthoptaice mín go heisceachtúil gan mórán neamhrialtachta trasna an dromchla, tar éis iniúchadh dlúth a dhéanamh, féadfaidh scrúdú micreascópach iarbhír go leor éagsúlachta in uigeacht an dromchla a nochtadh.Analaí maith den déantúsán seo is ea gairbhe an dromchla a chur i gcomparáid le grean páirín.Cé go mb’fhéidir go n-aireoidh an méid grit is fearr go réidh agus go rialta faoi do lámh, tá an dromchla comhdhéanta go hiarbhír de bheanna agus gleannta micreascópacha arna chinneadh ag méid fisiciúil an ghreanáin féin.I gcás snáthoptaice, is féidir an “grit” a mheas mar neamhrialtachtaí micreascópacha in uigeacht an dromchla de bharr cháilíocht na snasna.Is gnách go gcaitheann dromchlaí garbh níos tapúla ná dromchlaí mín agus b'fhéidir nach mbeadh siad oiriúnach do roinnt feidhmchlár, go háirithe iad siúd a bhfuil léasair nó teas dian orthu, mar gheall ar shuímh núiclithe féideartha a d'fhéadfadh a bheith le feiceáil i scoilteanna beaga nó i lochtanna.

Murab ionann agus cumhacht agus neamhrialtacht, a thomhaistear i dtonnta nó i gcodáin de thonn, déantar garbh an dromchla, mar gheall ar a fhócas an-dlúth ar uigeacht an dromchla, a thomhas ar scála angstroms agus i gcónaí i dtéarmaí RMS.Chun comparáid a dhéanamh, tógann sé deich n-angstrom go dtí nanaiméadar amháin agus 632.8 nanaiméadar ar aon tonn amháin.

Figiúr-15-Dromchla-Gearnacht-RMS-Tomhas

Figiúr 15: Gearnacht Dromchla RMS a Thomhas

Tábla 8: Lamháltais Déantúsaíochta le haghaidh Críochnaigh Dromchla
Gairbhe an Dromchla (RMS) Grád Cáilíochta
50Å tipiciúil
20Å Beachtas
Ard-chruinneas

Earráid Wavefront Tarchurtha

Úsáidtear earráid toinne tarchurtha (TWE) chun feidhmíocht na n-eilimintí optúla a cháiliú de réir mar a théann solas tríd.Murab ionann agus tomhais foirmeacha dromchla, cuimsíonn tomhais tonn-aghaidh tarchurtha earráidí ó dhromchla tosaigh agus chúl, ding, agus aonchineálacht an ábhair.Tugann an mhéadrach seo den fheidhmíocht fhoriomlán tuiscint níos fearr ar fheidhmíocht fhíordhomhanda snáthoptaice.

Cé go ndéantar go leor comhpháirteanna optúla a thástáil ina n-aonar le haghaidh foirme dromchla nó sonraíochtaí TWE, tá sé dosheachanta go dtógtar na comhpháirteanna seo isteach i gcomhthionóil optúla níos casta le riachtanais feidhmíochta dá gcuid féin.I roinnt iarratas tá sé inghlactha brath ar thomhais comhpháirte agus lamháltas chun an fheidhmíocht deiridh a thuar, ach le haghaidh feidhmeanna níos déine tá sé tábhachtach an tionól mar a tógadh a thomhas.

Úsáidtear tomhais TWE chun a dhearbhú go dtógtar córas optúil de réir sonraíochta agus go bhfeidhmeoidh sé mar a bhíothas ag súil leis.Ina theannta sin, is féidir úsáid a bhaint as tomhais TWE chun córais a ailíniú go gníomhach, ag laghdú am tionóil, agus ag an am céanna a chinntiú go mbaintear amach an fheidhmíocht ionchais.

Ionchorpraíonn Paralight Optics meilteoirí agus snastaí CNC úrscothacha, le haghaidh cruthanna sféarúla caighdeánacha, chomh maith le comhrianta asféireacha agus saorfhoirmeacha.Trí leas a bhaint as an ardmhéadreolaíocht lena n-áirítear trasnamhéadair Zygo, próifílmhéadair, TriOptics Opticentric, TriOptics OptiSpheric, etc. le haghaidh méadreolaíochta inphróiseála agus iniúchta deiridh, chomh maith lenár mblianta taithí i monarú optúil & sciath, is féidir linn dul i ngleic le cuid de na cinn is casta agus optaic ardfheidhmíochta chun an tsonraíocht optúil a theastaíonn ó na custaiméirí a chomhlíonadh.

Le haghaidh sonraíocht níos doimhne, féach ar ár optaic chatalóg nó ar ár dtáirgí faoi thrácht.


Am poist: Apr-26-2023