泰曼-格林型静态便携式干涉仪的设计

基于经典泰曼-格林干涉理论提出了一种改进的干涉仪光路设计方案。与经典干涉理论对比,该方案具有共光路、结构紧凑、对环境因素不敏感、系统使用效率高等特点。通过对光学系统及标准平面的优化设计,其理论精度极值(PV)<1/12λ(λ=632.8nm)。对具体的光学系统、微调机构组件进行了三维设计,对干涉仪进行了实际装配调整,并与Mo¨ller像移式干涉仪做了比对测试实验,结果表明,该小型干涉仪的实际测量精度PV值<1/10λ。

便携式泰曼格林型干涉仪装调方法研究

为满足光学系统对高精度检测的要求,依据一种新型便携式干涉仪的设计方案,研究了装调方法。该型干涉仪基于改进的泰曼-格林光路结构,其设计测试精度达到λ/10(P-V,λ=630nm),具有参考镜离轴、体积小巧、便携、精度较高、成本低及便于批量装备等新特点。针对该新型干涉仪的结构特点,研究了以两个互相垂直的光轴为基准对整体结构进行装调的新方法,并用装调完善的干涉仪进行了实测试验和比对试验。试验结果表明,该新型干涉仪器对已知面型精度为λ/10(P-V,λ=630nm)的标准球面镜进行检测,其精度可达到0.09λ;在相同的测试条件下进行比对实验时,该新型干涉仪对普通标准球面镜的检测结果为0.053λ(RMS,λ=630nm),ZYGO干涉仪的检测结果为0.051λ(RMS,λ=632.8nm),两者测量能力较为接近。采用新装调方法进行装调的该新型便携式干涉仪的实际检测精度达到了设计要求,新装调方法可以满足该新型干涉仪的指标要求。