數(shù)字全息術(shù)用于光學(xué)元件表面缺陷形貌測量
本文關(guān)鍵詞:數(shù)字全息術(shù)用于光學(xué)元件表面缺陷形貌測量 出處:《光學(xué)精密工程》2017年03期 論文類型:期刊論文
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【摘要】:利用像面數(shù)字全息顯微術(shù)對光學(xué)元件表面缺陷的三維形貌測量進行了理論及實驗研究。設(shè)計并搭建了相應(yīng)光路系統(tǒng)記錄全息圖,采用角譜算法數(shù)值重建物光場,通過相位修正消除了系統(tǒng)誤差引入的波前畸變,獲得了經(jīng)過待測光學(xué)元件表面缺陷調(diào)制的物光相位分布,并根據(jù)建立的相位分布與表面缺陷面形的關(guān)系模型計算得到缺陷三維形貌。實驗以多個劃痕和麻點等常見表面缺陷作為測量對象,分別獲得了它們的三維形貌,以其中一條實際寬度為35μm、深度為270nm的劃痕為例,測量得到該劃痕的寬度為35.21μm,平均深度為267.6nm,與真實值相比,橫向測量誤差為0.6%,縱向測量誤差為0.9%。實驗結(jié)果證實該測量方法是有效、可靠的,能夠準(zhǔn)確測量光學(xué)元件表面缺陷的三維形貌,因而有助于判斷光學(xué)元件損傷程度以及分析缺陷對系統(tǒng)波前的影響,對保障高功率激光裝置的安全正常運行有重要意義。
[Abstract]:The three - dimensional shape measurement of the surface defects of the optical element is studied theoretically and experimentally by using the image plane digital holography . The optical field of the optical element is designed and constructed . By means of the phase correction , the three - dimensional shape of the defect is obtained . The measurement results show that the measuring method is effective and reliable , and can accurately measure the three - dimensional topography of the surface defects of the optical element . The experimental results prove that the measuring method is effective and reliable , and can accurately measure the surface defects of the optical element .
【作者單位】: 中國工程物理研究院激光聚變研究中心;
【基金】:國家科技重大專項課題(No.2013XXX)
【分類號】:TP391.41;O438.1
【正文快照】: 1引言由于加工工藝及運行環(huán)境的限制,光學(xué)元件多存在諸如劃痕、麻點等類型的表面缺陷。在光路系統(tǒng)中,這些缺陷對光束造成不同程度的散射,破壞光場均勻性,降低光束質(zhì)量[1-2]。尤其在高功率激光裝置中,光束能量相當(dāng)高,若光束的近場均勻性差,進入終端光學(xué)系統(tǒng)后會對光學(xué)組件構(gòu)成
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,本文編號:1393700
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