检索结果-内蒙古大学图书馆

光学精密工程 2024年第11期32卷 1653-1666页

作者：樊耀轩张文喜伍洲杨帅覃日康中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学光电学院北京100049

在高精度平面干涉仪系统评价标准中,仪器传递函数(Instrument Transfer Function,ITF)已经逐渐成为干涉仪性能的重要评价指标,它准确地反映了光学系统对于测量形貌不同空间频率的分辨能力。然而,ITF测试过程中的实验环境要求较为严格,... 详细信息

在高精度平面干涉仪系统评价标准中,仪器传递函数(Instrument Transfer Function,ITF)已经逐渐成为干涉仪性能的重要评价指标,它准确地反映了光学系统对于测量形貌不同空间频率的分辨能力。然而,ITF测试过程中的实验环境要求较为严格,干涉仪系统噪声会导致测试结果产生较大失真。为了能够准确表征干涉仪系统的性能,通过仿真分析与实际实验结合的方式,将仿真干涉图引入不同量级的高斯随机噪声,探究了噪声对于ITF测试结果的影响,提出测试误差的评价指标ITF_(RMS)值,分析了干涉仪系统的噪声容限,依据评价指标提出了几种不同的ITF测试优化方法,并搭建实验系统进行分析验证。实验结果表明,在未优化的ITF测试流程中,所搭建的干涉仪系统ITF测试的ITF_(RMS)值为0.1112,而优化后同样噪声量级的干涉仪系统所得ITF_(RMS)值则分别降至0.0693,0.0367,0.0579。此结果证明了优化方案的可行性,该方案能有效抑制干涉仪系统ITF测试过程中的噪声干扰影响。

关键词：干涉测量斐索干涉仪仪器传递函数噪声容限

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高陡度镜面干涉检测的仪器传递函数标定(特邀)

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红外与激光工程 2023年第9期52卷 39-46页

作者：蔡梦雪王孝坤张志宇李凌众王晶李文涵张学军中国科学院长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 中国科学院大学北京100049 应用光学国家重点实验室吉林长春130033 中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室吉林长春130033

由于仪器传递函数(Instrument Transfer Function,ITF)能准确反映仪器在空间频率上的响应特征,被广泛应用于仪器规范之中。目前多采用刻有单一台阶特征或不同周期正弦特征的平面测试板对干涉仪的ITF进行检测。针对平面测试板无法完成高... 详细信息

由于仪器传递函数(Instrument Transfer Function,ITF)能准确反映仪器在空间频率上的响应特征,被广泛应用于仪器规范之中。目前多采用刻有单一台阶特征或不同周期正弦特征的平面测试板对干涉仪的ITF进行检测。针对平面测试板无法完成高陡度球面/非球面镜检测时ITF标定的问题,提出了根据球面台阶测试板标定高陡度镜面检测的子孔径拼接ITF的方法。通过超精密车削技术制作了球面台阶测试板,并对其进行拼接检测,根据梯度定位法和旋转矩阵完成检测孔径中台阶的定位及采样,利用傅里叶变换方法实现对台阶实测面形的功率谱密度求解,最后与理想面形功率谱密度做比获得ITF。对口径100 mm、曲率半径100 mm、带有同心圆环台阶结构的球面台阶测试板进行拼接检测以及数据分析,实验结果表明:在1 mm-1的空间频率范围内,各个子孔径对高陡度镜面的检测水平平均可达到82.72%,具有较好的检测精度,随后ITF逐渐衰减,当空间频率在1.5 mm^(-1)左右时,仅能达到40%~60%。

关键词：高陡度球面高陡度非球面仪器传递函数子孔径拼接球面台阶测试板

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面向大口径光学元件面形检测的点衍射瞬态干涉仪设计

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光学学报 2025年第3期45卷 200-211页

作者：金乐龄王建曾大舟张亚军蒲伟罗茂卞殷旭匡翠方刘旭浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室浙江大学杭州国际科创中心重庆嘉陵特种装备有限公司

面向大口径凹面和凸面的光学面形干涉检测，对干涉系统的数值孔径和精度提出了更高的要求。同时，干涉腔较长导致时间移相容易受到环境气流、振动等因素扰动。提出了一种面向大口径光学元件面形检测的瞬态干涉仪。首先结合双光纤和针孔... 详细信息

面向大口径凹面和凸面的光学面形干涉检测，对干涉系统的数值孔径和精度提出了更高的要求。同时，干涉腔较长导致时间移相容易受到环境气流、振动等因素扰动。提出了一种面向大口径光学元件面形检测的瞬态干涉仪。首先结合双光纤和针孔衍射方法，通过45°放置的针孔板，同时产生数值孔径NA=0.5的参考光和测试光。基于空间偏振同步相移方法，利用偏振阵列相机同时获得4幅不同相移量的干涉图像，对单次采集的4幅瞬时干涉图像进行处理，便可直接获得被测面形信息。各项设计数据表明，设计出了具有16 mm-1面形误差检测能力、NA=0.5的中低频瞬态点衍射干涉系统。最后，结合Hindle球，将凸面问题转化为凹面问题，以达到大口径凸球面的测量目的。

关键词：光学设计干涉测量点衍射干涉仪偏振移相仪器传递函数

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环形光源斐索干涉系统光学设计

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光学学报 2024年第13期44卷 249-259页

作者：文豪东刘东沈亦兵徐兆锐彭韶婧白剑浙江大学极端光学技术与仪器全国重点实验室浙江杭州310058 浙江大学光电科学与工程学院浙江杭州310027 浙江大学杭州国际科创中心浙江杭州311215

针对斐索干涉系统抑制相干噪声和提高面形误差检测能力的需求,阐述环形光源抑制相干噪声的原理,介绍干涉仪的仪器传递函数(ITF)理论与台阶板检测ITF的方法,提出了被测面口径分别为Ф100 mm、Ф810 mm的两套环形光源斐索干涉系统的方案,... 详细信息

针对斐索干涉系统抑制相干噪声和提高面形误差检测能力的需求,阐述环形光源抑制相干噪声的原理,介绍干涉仪的仪器传递函数(ITF)理论与台阶板检测ITF的方法,提出了被测面口径分别为Ф100 mm、Ф810 mm的两套环形光源斐索干涉系统的方案,使用轴锥镜产生实环形光源,并采用了Ф100 mm、Ф810 mm系统复用部分镜组的设计思路,可有效降低?810 mm系统装调的难度。搭建实验系统时发现相干噪声得到了较好的抑制,但是用台阶板测得的系统的ITF较差。实验发现部分由台阶板反射回来的光无法进入成像镜组,更换为口径更大的成像镜组后,能使更多的光通过,且此时测得的ITF有了显著提高。分析了产生这一现象的原因,并采用了可以同时优化干涉系统的干涉光路与成像光路的方案,进而设计出了具有7.2 mm^(-1)面形误差检测能力的?100 mm系统以及0.4 mm^(-1)面形误差检测能力的?810 mm系统。

关键词：光学设计环形光源仪器传递函数复用镜组干涉光路与成像光路

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白光干涉仪传递函数的成因分析及其非线性研究

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红外与激光工程 2017年第6期46卷 13-18页

作者：刘乾袁道成何华彬吉方中国工程物理研究院机械制造工艺研究所四川绵阳621000

为提高光学表面的功率谱密度检测精度,研究了白光干涉仪仪器传递函数(ITF)的产生机理和标定方法。将白光干涉仪作为非相干成像系统,对正弦表面干涉光强进行Bessel函数展开,通过干涉光强的频谱强度变化研究白光干涉仪对正弦表面高度的作... 详细信息

为提高光学表面的功率谱密度检测精度,研究了白光干涉仪仪器传递函数(ITF)的产生机理和标定方法。将白光干涉仪作为非相干成像系统,对正弦表面干涉光强进行Bessel函数展开,通过干涉光强的频谱强度变化研究白光干涉仪对正弦表面高度的作用机理,利用数值仿真计算了白光干涉仪对正弦表面的衰减程度。采用30、80、120 nm高度的台阶标准板对商品白光干涉仪的传递函数进行标定,并提出了一种可靠的ITF计算方法。理论分析、数值仿真和实验结果表明:ITF随表面高度的增加而增大,此时白光干涉仪对表面高度的响应表现出明显的非线性;表面高度小于λ/10得到的ITF曲线与白光干涉仪光学系统调制传递函数非常接近,白光干涉仪对表面高度的响应接近线性。文中对于白光干涉仪频域传递特性研究和光学表面功率谱密度检测具有重要意义。

关键词：光学表面测量功率谱密度白光干涉仪仪器传递函数

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不同干涉仪检测光学元件功率谱密度的比较

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中国激光 2016年第9期43卷 112-119页

作者：杨相会沈卫星张雪洁马晓君中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光物理国家实验室上海201800 中国科学院大学北京100049

为了探究不同干涉仪对中频误差的响应规律,获得相对真实的功率谱密度(PSD)分布,分别利用4D AccuFiz、ZYGO DynaFiz以及ZYGO GPI三台干涉仪检测周期性波纹和划痕样品,并对一维实测PSD曲线进行对比分析。结果表明,不同干涉仪对中高频信息... 详细信息

为了探究不同干涉仪对中频误差的响应规律,获得相对真实的功率谱密度(PSD)分布,分别利用4D AccuFiz、ZYGO DynaFiz以及ZYGO GPI三台干涉仪检测周期性波纹和划痕样品,并对一维实测PSD曲线进行对比分析。结果表明,不同干涉仪对中高频信息的响应度不同;干涉仪分辨率越高,响应度越高。利用仪器传递函数(ITF)曲线对实测PSD分布进行了修正,获得了较为真实的PSD分布。在某些频率范围内,标定的ITF曲线和实际响应仍存在差异。

关键词：测量功率谱密度干涉仪中频波面误差仪器传递函数

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