基于低粘度硅油波动的动态干涉仪误差标定

液面绝对检验法通常以高粘度液体平面作为基准标定光学平晶的平整度,基准液面的稳定时间及受干扰后恢复时间长。文章提出动态液面绝对检验法,采用动态干涉仪测量低粘度硅油表面的动态面形,将其平均值作为基准面,用于标定干涉仪的系统误差。基于多维模态分析原理,建立液面波动模型,使用有限元法进行仿真。仿真结果显示,动态液面是以地球半径对应的标准液面为基准的垂直波动,振幅呈余弦形式。液面平整度在采样时间内剩余误差的均值可以控制在10^(-3)nm量级。在Φ300mm立式动态斐索干涉仪上采用0.65Cst粘度、液面厚度3mm的硅油进行实验,采样时间30s。将低粘度硅油动态干涉测量标定结果与静态绝对检验结果进行比对,二者面形分布一致,PV值偏差为λ/63,RMS值偏差为λ/400。仿真和实验结果证明了干涉仪系统误差可以用低粘度硅油干涉测量均值结果标定。