Nga Whakatakotoranga Optical (waahanga 2- Nga Whakatakotoranga Mata)

Kounga Mata

Ko te kounga o te mata o te mata whatu e whakaatu ana i tona ahua whakapaipai me nga koha penei i te rakuraku me te rua, te keri ranei.I te nuinga o te waa, he mea whakapaipai noa enei koha o te mata, kaore e tino pa ki nga mahi a te punaha, ahakoa, ka iti te mate o te whakaputanga punaha me te iti o te pikinga o te rama marara.Heoi ano, ko etahi o nga papanga he tino aro ki enei paanga penei: (1) nga papa i nga rererangi whakaahua na te mea kei te arotahi enei koha me te (2) nga papa e kite ana i nga taumata hiko teitei na te mea ka nui ake te whakauru o te kaha me te kino o enei koha. te whatu.Ko te tohu tino noa e whakamahia ana mo te kounga o te mata ko te tohu karawarawa-keri i whakaahuatia e MIL-PRF-13830B.Ka whakatauhia te tohu rakuraku ma te whakatairite i nga karawarawa i runga i te mata ki te huinga o nga karawarawa paerewa i raro i nga tikanga rama e whakahaerehia ana.No reira karekau te tohu rakuraku e whakaatu i te karawarawa ake, engari ka whakatauritea ki te karawarawa kua whakaritea e ai ki te MIL-Spec.Ko te ingoa o te keri, e pa ana ki te keri, ki te rua iti ranei o te mata.Ka tatauhia te tohu keri ki te diameter o te keri i roto i nga microns kua wehea ki te 10. Ko nga tohu keri-keri o te 80-50 ka kiia ko te kounga paerewa, ko te 60-40 te kounga tika, me te 20-10 te kounga teitei.

Ripanga 6: Nga Whakaaetanga Whakangao mo te Kounga Mata
Kounga Mata (karaku-keri) Kounga Kounga
80-50 Tikanga
60-40 Tikanga
40-20 Tino Tino

Papatahi Mata

Ko te papatahi o te mata he momo whakatakotoranga tika o te mata e ine ana i te rereke o te mata papatahi penei i to te whakaata, te matapihi, te prism, te moata-potaka ranei.Ka taea te ine i tenei rereke ma te whakamahi i te papaa whatu, he kounga teitei, he tino tika te mata tohutoro papatahi e whakamahia ana hei whakataurite i te papatahi o tetahi waahanga whakamatautau.Ka tuu te mata papatahi o te whatu whakamatautau ki te papa whatu, ka puta mai nga taniko e tohu ana te ahua o te mata o te whatu i raro i te tirotiro.Mena he rite te mokowhiti, he tika, he whakarara nga taniko, katahi ka rite te mata whatu i raro i te whakamatautau kia rite ki te papatahi whatu tohutoro.Mēnā he kōpiko ngā taniko, ko te maha o ngā taniko i waenganui i ngā rārangi pohewa e rua, kotahi pātapa ki te pokapū o te taniko me tetahi ki nga pito o taua taniko, e tohu ana i te hapa papatahi.Ko nga rereke o te papatahi ka inehia ki nga uara o nga ngaru (λ), he taurea o te roangaru o te puna whakamatautau.Kotahi te taniko e rite ana ki te ½ o te ngaru, ara, 1 λ e rite ana ki te 2 taniko.

Ripanga 7: Nga Whakaaetanga Hanga mo te Papatahi
Papatahi Kounga Kounga
Tikanga
λ/4 Tikanga
λ/10 Tino Tino

Mana

Ko te mana he momo tohu tika o te mata, e pa ana ki nga mata whatu kopikopiko, ki nga papa whai mana ranei.He inenga o te pihinga i runga i te mata o te whatu me te rereke mai i te radius o te kopikopiko i te mea e pa ana ki te ine i te tauine moroiti i te ahua porowhita o te arotahi.hei tauira, whakaaro ko te radius o te whakamaarama o te curvature ko te 100 +/-0.1mm, ina oti te hanga, te whakakoi me te ine i tenei radius, ka kitea e 99.95mm tona kikorangi ka taka ki roto i te whakamaarama miihini kua tohua.I tenei take, e mohio ana matou he tika ano te roa o te arotahi i te mea kua tutuki i a maatau te hanga porohita tika.Engari i te mea he tika te radius me te roa o te arotahi, ehara i te mea ka mahi te arotahi ki runga i te hoahoa.No reira e kore e ranea ki te tautuhi noa i te radius o te curvature engari ano te rite o te curvature - a koinei tonu te mana i hangaia hei whakahaere.Ma te whakamahi ano i te radius 99.95mm kua whakahuahia ake ake nei, ka hiahia pea te kaitoi kanohi ki te whakahaere i te tika o te rama whakaahuru ma te whakaiti i te hiko ki te ≤ 1 λ.Ko te tikanga, i runga i te whanui katoa, kaore e nui ake te rereke i te 632.8nm (1λ = 632.8nm) i roto i te rite o te ahua porohita.Ko te taapiri i tenei taumata kaha ake o te mana whakahaere ki te ahua o te mata ka awhina kia kore e rereke nga hihi marama o tetahi taha o te arotahi ki tera taha.I te mea ko te whainga ko te whakatutuki i te tino arotahi o nga rama maiki katoa, ka rite tonu te ahua o te ahua, ka tino tika te haere o te marama i te wa e haere ana i te arotahi.

Ka whakatauhia e nga tohunga ngaru te hapa hiko i runga i nga ngaru, i nga taniko ranei, ka ine ma te whakamahi i te interferometer.He rite tonu te whakamatautau ki te papatahi, i te mea ka whakatairitehia te mata kopiko ki te mata tohutoro me te radius o te kopikopiko kua tino whakatikaia.Ma te whakamahi i te maapono o te pokanoa i puta mai i nga aputa hau i waenga i nga papa e rua, ka whakamahia te tauira o nga taniko o te pokanoa ki te whakaahua i te rereke o te mata whakamatautau mai i te mata tohutoro (Whakaahua 11).Ma te rereke mai i te waahanga tohutoro ka hangaia he raupapa mowhiti, e mohiotia ana ko Newton's Rings.Ka nui ake nga mowhiti, ka nui ake te rereke.Ko te maha o nga mowhiti pouri, marama ranei, ehara i te huinga o te marama me te pouri, e rite ana ki te rua o te maha o nga ngaru o te he.

rongo-2-5

Whakaahua 11: I whakamatauhia te hapa hiko ma te whakataurite ki te mata tohutoro, ma te whakamahi ranei i te interferometer

Ko te hapa hiko e pa ana ki te hapa i roto i te putoro o te kopikopiko ma te wharite e whai ake nei ko te ∆R te hapa pūtoro, D ko te diameter o te arotahi, ko R te pūtoro mata, ko te λ te roangaru (te tikanga 632.8nm):

Hapa Hiko [ngaru, λ ranei] = ∆R D²/8R²λ

Whakaahua-12-Hapa-Hiko-i runga-Diamater-vs-Radius-Hapa-i-te-pokapū1

Whakaatu 12: Hapa Hiko i runga i te Diamater vs Radius Hapa i te Pokapū

Korekore

Ko te kotiti ka whai whakaaro ki nga rereketanga tauine iti i runga i te mata whatu.Ka rite ki te mana, ka inehia i runga i nga ngaru me nga taniko me te tohu ma te whakamahi i te interferometer.Ko te tikanga, he ngawari ake te whakaaro mo te kotiti hei tohu e whakaatu ana me pehea te maeneene o te mata whatu.I te mea ko nga tihi me nga awaawa i whanganga katoa i runga i te mata whatu ka tino rite ki tetahi waahi, tera pea he waahanga rereke o te whatu e whakaatu ana i te rerekee nui ake.I roto i tenei ahuatanga, ka rereke te ahua o te rama i tukuna e te arotahi i runga i te waahi ka tukuna e te whatu.No reira he mea nui te koretake i te wa e hoahoa ana nga arotahi.Ko te ahua e whai ake nei e whakaatu ana me pehea te whakaatu i te rerekeetanga o te ahua o te mata mai i te porowhita tino tika ma te whakamahi i te tohu PV koretake.

Whakaatu-13-Kore-whakarite-PV-Ine

Whakaahua 13: Korekoretanga PV Inenga

Ko te korikori he momo whakatakotoranga tika o te mata e whakaahua ana i te rerekee o te ahua o te mata i te ahua o te mata tohutoro.Ka whiwhihia mai i te inenga rite ki te mana.Ko te tikanga e pa ana ki te sphericity o nga taniko porohita i hangaia mai i te whakatairite o te mata whakamatautau ki te mata tohutoro.Ina neke ake i te 5 nga taniko te kaha o te mata, he uaua ki te kite i nga kotiti iti o te iti iho i te 1 taniko.No reira he mahi noa ki te whakapūtā i ngā mata me te ōwehenga o te mana ki te kōhikohiko tata ki te 5:1.

Figure-14-Flatness-vs-Power-vs-Irregularity

Whakaahua 14: Te Papatahi vs Te Mana vs Kore

Nga whiti RMS PV Te Mana me te Korekore

I te wa e korero ana mo te mana me te kotiti, he mea nui kia mohio ki nga tikanga e rua ka taea te tautuhi.Ko te tuatahi he uara tino.Hei tauira, ki te tautuhia he whatu he 1 ngaru kotiti ke, kaua e neke ake i te 1 te rereketanga ngaru i waenga i te pito teitei me te iti rawa o te mata whatu, te tihi-ki-warua (PV) ranei.Ko te tikanga tuarua ko te tohu i te mana, i te koretake ranei hei 1 ngaru RMS (te tikanga o te pakiaka) me te toharite.I roto i tenei whakamaoritanga, ko te mata whatu kua tautuhia ko te RMS ngaru 1 korikori, me te pono, ka nui ake nga tihi me nga awaawa i runga ake i te 1 ngaru, heoi, ina tirohia te mata katoa, me taka te kotiti o te toharite i roto i te 1 ngaru.

Ko te katoa, ko te RMS me te PV nga tikanga e rua mo te whakaahua i te pai o te ahua o tetahi mea ki tana kopikopiko i hangaia, e kiia nei ko "ahua mata" me "te taratara o te mata."Ka tatauhia e rua mai i te raraunga kotahi, penei i te inenga interferometer, engari he rereke nga tikanga.He pai a PV ki te tuku "turanga-kino-kino" mo te mata;Ko te RMS he tikanga mo te whakaahua i te inenga toharite o te ahua mata mai i te mata e hiahiatia ana, te mata tohutoro ranei.He pai te RMS mo te whakaahua i te rereketanga o te mata.Kaore he hononga ngawari i waenga i te PV me te RMS.Heoi hei tikanga whanui, ko te uara RMS he tata ki te 0.2 te kaha ki te uara kore-toharite ina whakatairitea taha ki tetahi taha, ara, ko te 0.1 ngaru korikori PV he rite ki te 0.5 ngaru RMS.

Mata Mutu

Ko te mutunga o te mata, e mohiotia ana ko te taratara o te mata, ka ine i nga korikoritanga iti i runga i te mata.I te nuinga o te wa he hua kino na te mahi whakakoi me te momo rauemi.Ahakoa e kiia ana he tino maeneene te whatu me te iti noa o te kotiti o te mata, ina tirohia tata, ka kitea he nui te rereketanga o te kakano o te mata ma te tirotiro moroiti.Ko te whakataurite pai mo tenei taonga ko te whakatairite i te taratara o te mata ki te kirikiri kirikiri.Ahakoa he maeneene te rahi o te kirikiri tino pai, he rite tonu te pa ki te pa, ko te mata he mea tito mai i nga tihi moroiti me nga awaawa e whakatauhia ana e te rahi o te kirikiri tonu.I roto i te take o te optics, ko te "grit" ka taea te whakaaro he kotiti ketanga moroiti i roto i te kakano o te mata na te kounga o te porihi.He tere ake te kakahu o nga mata taratara i nga papa maeneene, a, kare pea e pai mo etahi tono, ina koa ko nga mea he lasers, he wera kaha ranei, na te mea ka puta pea nga waahi karihi i nga kapiti iti, i nga ngoikoretanga ranei.

Kaore i rite ki te kaha me te koretake, e ine ana i roto i nga ngaru, i nga hautau ranei o te ngaru, ko te taratara o te mata, na te tino aro tata ki te kakano o te mata, ka inehia i runga i te tauine o nga angstroms me nga tikanga o te RMS.Hei whakataurite, kia tekau nga angstroms kia rite ki te kotahi nanometer me te 632.8 nanometer ki te rite ki te ngaru kotahi.

Pikitia-15-Te Mata-Takare-RMS-Ine

Whakaahua 15: Te Inenga RMS Te Roughness Mata

Ripanga 8: Nga whakangao mo te Whakaoti Mata
Rirokenga Mata (RMS) Kounga Kounga
50Å Tikanga
20Å Tikanga
Tino Tino

Hapa Ngaru Whakawhiti

Ka whakamahia te hapa ngaru tuku (TWE) hei tohu i nga mahi o nga huānga whatu i te wa e haere ana te marama.Kaore i rite ki nga inenga ahua mata, ko nga inenga ngaru tuku he hapa mai i te mata o mua me muri, te poro, me te riterite o te papanga.Ko tenei inenga o te mahinga katoa he pai ake te maarama ki nga mahi o te ao-a-opurangi.

Ahakoa he maha nga waahanga whatu e whakamatautauria takitahitia ana mo te ahua o te mata, mo nga whakaritenga TWE ranei, ko enei waahanga ka hangaia ki roto i nga huihuinga whatu uaua ake me o raatau ake whakaritenga mahi.I etahi tono he pai ki te whakawhirinaki ki nga inenga waahanga me te manawanui ki te matapae i nga mahi whakamutunga, engari mo nga tono uaua ake he mea nui ki te ine i te huihuinga kua oti te hanga.

Ka whakamahia nga inenga TWE hei whakaū i te hanga o te punaha whatu kia rite ki te whakaritenga, ka mahi pera me te tumanako.I tua atu, ka taea te whakamahi i nga inenga TWE ki te whakakaha i nga punaha, te whakaheke i te wa huihuinga, me te whakarite kia tutuki nga mahi e tumanakohia ana.

Ko te Paralight Optics e whakauru ana i nga miihini miihini CNC me nga miihini, mo nga ahua porohita paerewa, tae atu ki nga waahanga aspheric me te kore utu.Ko te whakamahi i te metrology matatau tae atu ki te Zygo interferometers, profilometers, TriOptics Opticentric, TriOptics OptiSpheric, me etahi atu mo nga mahi e rua i roto i te-tukatuka me te tirotiro whakamutunga, me o maatau tau o te wheako i roto i te hanga whatu me te paninga ka taea e matou te tarai i etahi o nga mea tino uaua, optics mahi tiketike ki te whakatutuki i te whakaritenga whatu e hiahiatia ana i te kiritaki.

Mo te whakamaaramatanga hohonu atu, tirohia to maatau putumōhio optics me nga hua e whakaatuhia ana.


Te wa tuku: Apr-26-2023