Мушаххасоти оптикӣ (қисми 2- Мушаххасоти рӯизаминӣ)

Сифати рӯизаминӣ

Сифати сатҳи сатҳи оптикӣ намуди косметикии онро тавсиф мекунад ва чунин нуқсонҳоро ба монанди харошидан, чоҳҳо ё кофтаҳоро дар бар мегирад.Дар аксари мавридҳо, ин нуқсонҳои рӯизаминӣ сирф косметикӣ буда, ба кори система таъсири ҷиддӣ намерасонанд, ҳарчанд онҳо метавонанд боиси талафоти хурд дар интиқоли система ва афзоиши каме дар нури пароканда шаванд.Бо вуҷуди ин, баъзе сатҳҳо ба ин таъсирот ҳассостаранд, масалан: (1) сатҳҳо дар ҳавопаймоҳои тасвир, зеро ин нуқсонҳо дар фокус қарор доранд ва (2) сатҳҳое, ки сатҳи баланди нерӯро мебинанд, зеро ин камбудиҳо метавонанд боиси зиёд шудани азхудкунии энергия ва зарар гардад. оптика.Мушаххасоти маъмултарине, ки барои сифати сатҳи рӯизаминӣ истифода мешавад, ин мушаххасоти кандакорӣ мебошад, ки аз ҷониби MIL-PRF-13830B тавсиф шудааст.Нишони харошидан бо роҳи муқоисаи харошидаҳои рӯи рӯи замин бо маҷмӯи харошҳои стандартӣ дар шароити рӯшноии назоратшаванда муайян карда мешавад.Аз ин рӯ, нишонаи харошидан худи хароши воқеиро тавсиф намекунад, балки онро бо хароши стандартӣ мувофиқи MIL-Spec муқоиса мекунад.Бо вуҷуди ин, таъиноти кофта бевосита ба кофта ё чоҳи хурд дар рӯи замин алоқаманд аст.Нишондиҳандаи кофта дар диаметри кофта бо микронҳо ба 10 тақсим карда мешавад. Мушаххасоти кофтани 80-50 одатан сифати стандартӣ, 60-40 сифати дақиқ ва 20-10 сифати дақиқи баланд ҳисобида мешаванд.

Ҷадвали 6: Таҳаммулпазирии истеҳсолот барои сифати рӯизаминӣ
Сифати рӯизаминӣ (харошидан) Синфи сифат
80-50 маъмулӣ
60-40 Дақиқӣ
40-20 Дақиқии баланд

Ҳамвор будани сатҳ

Ҳамвор будани сатҳ як намуди мушаххасоти дақиқии сатҳ мебошад, ки инҳирофи сатҳи ҳамворро ба монанди оина, тиреза, призма ё линза чен мекунад.Ин радкуниро бо истифода аз ҳамвори оптикӣ чен кардан мумкин аст, ки он сатҳи баландсифат ва дақиқи ҳамворест, ки барои муқоисаи ҳамвории порчаи озмоишӣ истифода мешавад.Вақте ки сатҳи ҳамвори оптикаи санҷишӣ дар муқобили ҳамвори оптикӣ ҷойгир карда мешавад, ҳошияҳое пайдо мешаванд, ки шакли онҳо ҳамвории сатҳи оптикаи мавриди санҷишро дикта мекунанд.Агар канорҳо яксон, рост ва параллел ҷойгир бошанд, он гоҳ сатҳи оптикии мавриди санҷиш ҳадди аққал ҳамчун ҳамвори оптикии истинодшаванда ҳамвор аст.Агар канорҳо каҷ бошанд, шумораи ҳошияҳо байни ду хати хаёлӣ, яке тангенс ба маркази як ҳошагӣ ва дигаре аз нугҳои ҳамон як канор, хатогии ҳамворро нишон медиҳад.Инҳироф дар ҳамворӣ аксар вақт бо арзишҳои мавҷҳо (λ), ки чанд маротиба дарозии мавҷи манбаи санҷиш мебошанд, чен карда мешаванд.Як ҳошагӣ ба ½ мавҷ мувофиқат мекунад, яъне 1 λ баробар ба 2 канор.

Ҷадвали 7: Таҳаммулпазирии истеҳсолӣ барои ҳамворӣ
Ҳамворӣ Синфи сифат
маъмулӣ
λ/4 Дақиқӣ
λ/10 Дақиқии баланд

Қувва

Қувва як намуди мушаххасоти дақиқии рӯизаминӣ мебошад, ки ба сатҳи қубури оптикӣ ё сатҳи дорои қудрат дахл дорад.Ин ченкунии каҷравӣ дар сатҳи оптика буда, аз радиуси каҷшавӣ бо он фарқ мекунад, ки он ба инҳирофоти миқёси шакли кураи линза дахл дорад.масалан, ба назар гиред, ки радиуси таҳаммулпазирии каҷ ҳамчун 100 +/-0,1 мм муайян карда мешавад, вақте ки ин радиус тавлид, сайқал додан ва чен карда мешавад, мо каҷравии воқеии онро 99,95 мм мебинем, ки ба таҳаммулпазирии механикии муқарраршуда рост меояд.Дар ин ҳолат, мо медонем, ки дарозии фокус низ дуруст аст, зеро мо шакли дурусти сфериро ба даст овардаем.Аммо танҳо аз сабаби дуруст будани радиус ва дарозии фокус маънои онро надорад, ки линза мувофиқи тарҳрезӣ кор хоҳад кард.Аз ин рӯ, на танҳо муайян кардани радиуси каҷравӣ, балки мувофиқати каҷравӣ - ва маҳз ҳамон чизест, ки қудрат барои назорат пешбинӣ шудааст.Боз бо истифода аз ҳамон радиуси 99,95 мм дар боло зикршуда, оптик метавонад минбаъд дақиқии нури шикастаро тавассути маҳдуд кардани қудрат ба ≤ 1 λ назорат кунад.Ин маънои онро дорад, ки дар тӯли тамоми диаметр, дар мувофиқати шакли курашакл ҳеҷ гуна инҳироф бештар аз 632,8 нм (1λ = 632,8 нм) вуҷуд надорад.Илова кардани ин сатҳи сахттари назорат ба шакли рӯизаминӣ кӯмак мекунад, ки нурҳои рӯшноӣ дар як тарафи линза нисбат ба рентгенҳои тарафи дигар фарқ накунанд.Азбаски ҳадаф метавонад ноил шудан ба фокуси дақиқи тамоми нурҳои афтанда бошад, шакл ҳар қадар мувофиқтар бошад, ҳангоми гузаштан аз линза рӯшноӣ дақиқтар амал мекунад.

Оптикҳо хатогии барқро аз рӯи мавҷҳо ё канорҳо муайян мекунанд ва онро бо истифода аз интерферометр чен мекунанд.Он бо усули шабеҳ ба ҳамворӣ озмуда мешавад, ки сатҳи каҷро бо сатҳи истинод бо радиуси баланди калибршудаи каҷшавӣ муқоиса мекунанд.Бо истифода аз ҳамон як принсипи интерференсия, ки дар натиҷаи фосилаҳои ҳавои байни ду сатҳ ба вуҷуд омадааст, барои тавсифи инҳирофшавии сатҳи санҷиш аз сатҳи истинод истифода мешавад (расми 11).Инҳироф аз порчаи истинод як қатор ҳалқаҳоро ба вуҷуд меорад, ки ҳамчун ҳалқаҳои Нютон маъруфанд.Чӣ қадаре ки ҳалқаҳо зиёд бошанд, инҳироф ҳамон қадар калонтар мешавад.Шумораи ҳалқаҳои торик ё равшан, на ҷамъи ҳам равшанӣ ва ҳам торик, ба шумораи мавҷҳои иштибоҳ ду баробар зиёд аст.

ахбор-2-5

Расми 11: Хатогии барқ ​​тавассути муқоиса бо сатҳи истинод ё бо истифода аз интерферометр санҷида шудааст

Хатогии барқ ​​бо хатогӣ дар радиуси каҷӣ бо муодилаи зерин алоқаманд аст, ки дар он ∆R хатои радиус, D диаметри линза, R радиуси сатҳ ва λ дарозии мавҷ аст (одатан 632,8 нм):

Хатои барқ ​​[мавҷҳо ё λ] = ∆R D²/8R²λ

Тасвири-12-Хатои-қувват-бар-диаметр-ва-радиус-хато-дар-марказ1

Тасвири 12: Хатогии барқ ​​бар Diamater против Хатои радиус дар марказ

Бетартибӣ

Номутобиқатӣ тағиротҳои хурди сатҳи оптикиро ба назар мегирад.Мисли қудрат, он аз рӯи мавҷҳо ё канорҳо чен карда мешавад ва бо истифода аз интерферометр тавсиф карда мешавад.Аз ҷиҳати консептуалӣ, осонтар аст, ки дар бораи номунтазамӣ ҳамчун мушаххасот фикр кунед, ки муайян мекунад, ки сатҳи оптикӣ то чӣ андоза ҳамвор бошад.Дар ҳоле ки қуллаҳо ва водиҳои умумии ченшуда дар сатҳи оптикӣ метавонанд дар як минтақа хеле мувофиқ бошанд, қисмати дигари оптика метавонад инҳирофоти хеле калонтарро нишон диҳад.Дар чунин ҳолат, нуре, ки линза шикастааст, вобаста аз он ки аз ҷониби оптика шикаста мешавад, метавонад гуногун бошад.Аз ин рӯ, номунтазамӣ ҳангоми тарҳрезии линзаҳо як масъалаи муҳим аст.Дар расми зерин нишон дода шудааст, ки чӣ гуна инҳирофи шакли сатҳро аз шакли комилан сферӣ бо истифода аз тавсифи номунтазами PV тавсиф кардан мумкин аст.

Тасвири-13-Бетартибӣ-PV-ченак

Тасвири 13: Андозаи номунтазамии PV

Номутобиқатӣ як намуди мушаххасоти дақиқии рӯизаминӣ мебошад, ки тавсиф мекунад, ки чӣ гуна шакли сатҳ аз шакли сатҳи истинод дур мешавад.Он аз ҳамон андозагирӣ ба даст оварда мешавад, ки қудрат дорад.Мунтазамӣ ба сферии ҳошияҳои даврашакл, ки аз муқоисаи сатҳи санҷиш ба сатҳи истинод ба вуҷуд меоянд, дахл дорад.Вақте ки қувваи сатҳ зиёда аз 5 ҳошия аст, ошкор кардани вайронкуниҳои хурди камтар аз 1 канор душвор аст.Аз ин рӯ, маъмулан муқаррар кардани сатҳҳо бо таносуби қудрат ба номунтазамии тақрибан 5:1 аст.

Тасвири-14-Ҳамворӣ бар зидди Ҳокимият бар зидди номунтазамӣ

Тасвири 14: Ҳамворӣ ба қудрат ва номунтазамӣ

RMS оёти PV Ҳокимият ва номунтазам

Ҳангоми муҳокима кардани қудрат ва номунтазам, муҳим аст, ки ду усулеро, ки онҳоро муайян кардан мумкин аст, муайян кунед.Якум арзиши мутлақ аст.Масалан, агар оптик ҳамчун як номунтазамии мавҷ муайян карда шавад, байни баландтарин ва пасттарин нуқтаи сатҳи оптикӣ ё қулла ба водӣ (PV) на бештар аз 1 фарқият вуҷуд дошта бошад.Усули дуюм ин муайян кардани қудрат ё номунтазамӣ ҳамчун 1 мавҷ RMS (ба ҳисоби миёна квадратӣ) ё миёна мебошад.Дар ин тафсир, сатҳи оптикие, ки ҳамчун мавҷи 1 номунтазами RMS муайян карда мешавад, дар асл метавонад қуллаҳо ва водиҳое дошта бошад, ки аз 1 мавҷ зиёданд, аммо ҳангоми тафтиши сатҳи пурра, номунтазамии миёнаи умумӣ бояд дар ҳудуди 1 мавҷ афтад.

Дар маҷмӯъ, RMS ва PV ҳарду усулҳои тавсифи то чӣ андоза шакли объект ба каҷи тарҳрезишудаи он мувофиқат мекунанд, ки мутаносибан "фигураи рӯи" ва "ноҳамвории рӯи" ном доранд.Ҳардуи онҳо аз як маълумот, ба монанди андозагирии интерферометр ҳисоб карда мешаванд, аммо маъноҳо комилан фарқ мекунанд.PV дар додани "сенарияи бадтарин" барои сатҳи хуб аст;RMS як усули тавсифи инҳирофоти миёнаи рақами сатҳ аз сатҳи дилхоҳ ё истинод мебошад.RMS барои тавсифи тағирёбии умумии сатҳи хуб аст.Байни PV ва RMS муносибати оддӣ вуҷуд надорад.Аммо чун қоидаи умумӣ, арзиши RMS тақрибан 0,2 ҳамчун арзиши ғайримиёна ҳангоми муқоисаи паҳлӯ ба паҳлӯ аст, яъне 0,1 мавҷи PV номунтазам ба тақрибан 0,5 мавҷи RMS баробар аст.

Андозаи рӯизаминӣ

Андозаи рӯизаминӣ, ки ҳамчун ноҳамвории рӯизаминӣ маълум аст, номунтазамии миқёси хурдро дар рӯи замин чен мекунад.Онҳо одатан маҳсулоти нохуши раванди сайқалдиҳӣ ва навъи мавод мебошанд.Ҳатто агар оптика ба таври бениҳоят ҳамвор ва номунтазамии каме дар рӯи рӯи замин ҳисобида шавад, ҳангоми азназаргузаронии наздик, санҷиши воқеии микроскопӣ метавонад фарқияти зиёди матни рӯиро ошкор кунад.Шабеҳи хуби ин артефакт муқоиса кардани ноҳамвории рӯи замин бо хоки қумӣ мебошад.Гарчанде ки андозаи беҳтарини хок метавонад ҳамвор ва мунтазам ҳис кунад, сатҳи он воқеан аз қуллаҳои микроскопӣ ва водиҳо иборат аст, ки аз рӯи андозаи физикии худи хок муайян карда мешавад.Дар мавриди оптика, "грит" -ро метавон ҳамчун номунтазами микроскопӣ дар матни рӯизаминӣ, ки аз сифати поляк ба вуҷуд омадааст, баррасӣ кард.Сатҳи ноҳамвор нисбат ба сатҳи ҳамвор тезтар фарсуда мешаванд ва метавонанд барои баъзе барномаҳо, бахусус барномаҳои лазерӣ ё гармии шадид мувофиқ набошанд, аз сабаби ҷойҳои эҳтимолии ядрошавӣ, ки метавонанд дар тарқишҳои хурд ё нокомилӣ пайдо шаванд.

Баръакси қудрат ва номунтазамӣ, ки бо мавҷҳо ё фраксияҳои мавҷ чен карда мешаванд, ноҳамвории рӯи замин, аз сабаби тамаркузи аз ҳад зиёди он ба матни рӯизаминӣ, дар миқёси ангстромҳо ва ҳамеша аз рӯи RMS чен карда мешавад.Барои муқоиса, барои баробар кардани як нанометр даҳ ангстром ва барои баробар кардани як мавҷ 632,8 нанометр лозим аст.

Тасвири-15-Намҳуши рӯизаминӣ-RMS-ченак

Тасвири 15: Андозаи RMS ноҳамвории рӯизаминӣ

Ҷадвали 8: Таҳаммулпазирии истеҳсолот барои анҷом додани сатҳи рӯизаминӣ
Ноҳамвории сатҳи (RMS) Синфи сифат
50Å маъмулӣ
20Å Дақиқӣ
Дақиқии баланд

Хатои интиқоли Wavefront

Хатои мавҷҳои интиқолшуда (TWE) барои муайян кардани кори унсурҳои оптикӣ ҳангоми гузаштани нур истифода мешавад.Баръакси андозагирии шакли рӯизаминӣ, ченакҳои пеши мавҷҳои интиқолшуда хатогиҳоро аз сатҳи пеш ва қафо, каҷ ва якхела будани маводро дар бар мегиранд.Ин нишондиҳандаи иҷрои умумӣ барои беҳтар фаҳмидани иҷрои воқеии оптика пешниҳод мекунад.

Дар ҳоле ки бисёре аз ҷузъҳои оптикӣ барои шакли рӯизаминӣ ё мушаххасоти TWE ба таври инфиродӣ санҷида мешаванд, ин ҷузъҳо ногузир ба маҷмӯаҳои оптикии мураккабтар бо талаботи иҷрои онҳо сохта мешаванд.Дар баъзе барномаҳо такя кардан ба андозагирии ҷузъҳо ва таҳаммулпазирӣ барои пешгӯии иҷрои ниҳоӣ қобили қабул аст, аммо барои барномаҳои бештар серталаб чен кардани василаи сохташуда муҳим аст.

Андозагирии TWE барои тасдиқи системаи оптикӣ мувофиқи мушаххасот сохта шудааст ва мувофиқи интизорӣ кор хоҳад кард.Илова бар ин, ченакҳои TWE метавонанд барои фаъол ҳамоҳангсозии системаҳо истифода шаванд, вақти васлкуниро кам карда, дар ҳоле, ки ба даст овардани иҷрои интизорӣ таъмин карда мешавад.

Paralight Optics суфтакунакҳои муосири CNC ва сайқалдиҳандаҳоро ҳам барои шаклҳои стандартии сферикӣ ва ҳам контурҳои асферӣ ва шакли озод дар бар мегирад.Истифодаи метрологияи пешрафта, аз ҷумла интерферометрҳои Zygo, профилометрҳо, TriOptics Opticentric, TriOptics OptiSpheric ва ғайра барои метрологияи дарунсохт ва санҷиши ниҳоӣ, инчунин таҷрибаи чандинсолаи мо дар истеҳсол ва пӯшиши оптикӣ ба мо имкон медиҳад, ки баъзе аз мураккабтарин ва пӯшишҳоро ҳал кунем. оптикаи баландсифат барои қонеъ кардани мушаххасоти оптикии талабшуда аз муштариён.

Барои тавсифи амиқтар, лутфан каталоги оптикаи мо ё маҳсулоти пешниҳодшударо бубинед.


Вақти фиристодан: апрел-26-2023