Hoy en día, ya sea en la industria o en la vida cotidiana de las personas, todos deben utilizar una gran cantidad de componentes de espejos ópticos, como algunos equipos avanzados de corte o escaneo láser, equipos fotográficos de alta resolución, gafas, etc. Con la aplicación de los requisitos de complejidad y precisión , Lo que significa que la precisión y la eficiencia del instrumento de detección utilizado para detectar los parámetros de los componentes relevantes también deben mejorarse. El Instituto de Tecnología de Beijing (en lo sucesivo, "el Norte"), la precisión y eficiencia del conjunto de espejos, especialmente el uso frecuente del espejo esférico, Es el primer instrumento del mundo para realizar mediciones integradas de alta precisión de óptica esférica al mismo tiempo. No solo elimina la necesidad de comprar múltiples instrumentos de medición, sino que también elimina la necesidad de una amplia gama de instrumentos de medición. Reduzca significativamente el tiempo necesario para reemplazar el instrumento debido a la sustitución del instrumento. El interferómetro láser de la serie XL-80 de Lenny es uno de los componentes principales del instrumento de medición para proporcionar datos de medición de longitud estables y confiables.
XL-80, XC-80 y sensores
Mesa de ajuste bidimensional
Ilustración de espejo esférico
Principio de funcionamiento del sistema
Principio de trabajo
espejo esférico (superficie de la lente es una porción de una esfera) son ampliamente utilizados en la industria, investigación científica y otros campos, en particular, proceso de fabricación de semiconductores, una máquina de fotolitografía, sistemas de imágenes de la industria aeroespacial, los telescopios tienen requisitos muy estrictos se aplican a los componentes ópticos internos, cada componente los errores de procesamiento de menor importancia en la calidad de imagen del sistema tienen un gran impacto. previo al desarrollo exitoso de los láser confocal de los componentes del instrumento de medición de interferómetro diferencial Politécnica del Norte, no es capaz de medir los parámetros pertinentes del instrumento al mismo tiempo en el mercado. fotoeléctrico Instituto de profesor de Tecnología Zhao Weiqian Pekín profesor en la estructura y principio de funcionamiento de la interpretación de los instrumentos de medida, dijo: 'nos petición del cliente para personalizar la configuración de los instrumentos con diferentes especificaciones de medición, el mecanismo básico se compone principalmente de diferencial anfitrión confocal interferométrico (incluye un diferencial de interferómetro óptico confocal), estándar lente, cojinetes de aire, estante de ajuste multi-dimensional, plataformas móviles y electromecánico Renishaw XL-80 interferómetro láser composición. diferencial confocal rayo de medición interferométrico se emite al host de medición se mide en un espejo lente estándar y el punto focal de polietileno, el lente de muestra mediante el ajuste del bastidor multi-dimensional erigido en la pista de aire, impulsado por el movimiento de ajuste electromecánico de la plataforma y el soporte de la lente de muestra en la dirección del eje óptico Movimiento. Cuando el punto de medición haz de convergencia coincide con la medida vértice superficie de la lente de la parte frontal o vértice de la superficie trasera, el haz de luz reflejado por el espejo de superficie medida, a lo largo del análisis de datos de retorno, mientras que la medición de la longitud interferómetro láser de prueba de adquisición (XL-80) en tiempo real Los datos de posición de la lente.
Profesor Zhao Weiqian dijo: "El enfoque de la técnica de láser es la técnica confocal diferencial y la forma de la superficie interferometría medición integración orgánica, para diseñar y construir un conjunto de montaje de sistema integrado de medición de parámetros de sistema de espejo esférica, por un lado el uso de diferencial. curva confocal respuesta intensidad de la posición cero, la colocación exacta de los componentes bajo prueba, el radio de curvatura de la superficie de la lente para conseguir una medición de alta precisión, la distancia focal del índice de refracción, el grosor, y un grupo de lentes de intervalo axial, por otra parte, usando un multi-ho el desplazamiento de fase técnicas de interferometría para lograr una alta precisión de la conjunto de medición forma de la superficie 'los siguientes son varios principio típico de medición del parámetro:
radio de curvatura l - medido con precisión posicionada superficie asférica ápice y el sistema confocal diferencial central esférica mediante el cálculo de la distancia entre los dos puntos;
l espesor / índice de refracción - posicionamiento preciso de la superficie delantera de la lente de muestra y el punto del eje de intersección óptica, la medición de la posición del espejo y la intersección del eje óptico de la superficie trasera de la lente y la presencia o ausencia de la prueba, y luego usar la medición de la posición del espejo medido de antemano y un espejo de medición el radio de curvatura de una superficies esféricas de lentes de muestra de referencia y superficie reflectante cálculo de trazado de rayos realizado por chase lado, y luego la medición de alta precisión de índice de refracción y el espesor de la lente de muestra;
l en forma de superficie del elemento - sistema de forma interferometría superficie con los componentes de interferencia de reflexión de desplazamiento de fase del haz de referencia medido pluralidad de imágenes de luz de la espalda y el haz de referencia formadas por algoritmos de procesamiento de imagen de interferencia de desplazamiento de fase medidos para obtener el componente de superficie medida Forma de la cara
l longitud focal: el posicionamiento preciso del foco de la lente a medir, el enfoque de la lente medida y la lente medida después de la distancia de vértice;
brecha l axial - medido con precisión el posicionamiento de la vértice superficie de la lente de cada grupo de lentes y, a continuación, medir el ángulo de apertura numérica de unión de la viga, el índice de refracción del radio interior de curvatura de la superficie de prueba de cada grupo de lentes y cada lente por el método de trazado de rayos Obtenga la holgura axial entre las superficies transmisoras de luz en el grupo a medir.
Ventajas del producto
La industria ha sido durante mucho tiempo una variedad de métodos para medir los parámetros de los componentes esféricos, algunas áreas como la medición de superficie, los fabricantes extranjeros han sido una tecnología muy madura, el mercado tampoco escatima mediciones de parámetros individuales de equipos de alta gama, principalmente de Europa y Estados Unidos, pero el precio es muy caro. Los politécnicos han visto la necesidad de mejorar la eficiencia de medición en la industria, desarrollando instrumentos de medición relacionados multifuncionales y rentables. Las ventajas de su interferómetro confocal diferencial láser es que pueden estar simultáneamente en el mismo instrumento Medición de parámetros, lo que significa que los usuarios pueden reducir significativamente el costo de la compra de diferentes instrumentos, reduciendo al mismo tiempo el tiempo de reemplazo del instrumento para ajustar el tiempo de su medición sin contacto para evitar la extrusión o desgaste de la superficie de los componentes del grupo de lentes y Fácil de ajustar, los nuevos parámetros se miden sin desmontar los componentes bajo prueba y reajustando la ruta óptica, y el sistema de rastreabilidad de parámetros unificados también mejora la confiabilidad de los datos. La mayoría de los componentes clave del instrumento de medición, incluido el eje flotante, la mesa de trabajo multidimensional Y guía lineal y otras piezas móviles de precisión y host de confocal de interferencia diferencial láser, etc., por el Politécnico del Norte desarrollo principal, un número de patentes nacionales. especificación de precisión Medidor de nivel internacional, la medición de un espesor de aproximadamente 5 mm error de montaje grupo de lentes de tan sólo 0,75 m.
El interferómetro láser Renishaw XL-80 ampliamente reconocido en la industria
Reneth ha estado diseñando, fabricando y suministrando sistemas láser durante más de 25 años, y el XL-80 es la culminación de años de experiencia en diseño y fabricación de Renishaw con un verdadero desempeño líder del sistema y ventajas operativas. La serie XL-80 se elige porque es uno de los pocos interferómetros láser del mercado que puede proporcionar precisión y fiabilidad. De hecho, Renishaw ha sido uno de los indicadores autorizados más reconocidos en la comunidad de medición internacional durante años, O la estabilidad del sistema tiene nuestra confianza. 'La cabeza láser XL-80 puede producir un rayo láser muy estable, la longitud de onda puede ser rastreable a los estándares nacionales e internacionales. Fuente de láser precisa y estable y compensación ambiental precisa para garantizar que ± 0.5 ppm de precisión de medición lineal. Hasta 50 kHz de lectura de datos de frecuencia, la velocidad de medición lineal más alta de hasta 4 m / s, incluso a la resolución lineal de mayor velocidad aún es de hasta 1 nm. No solo la medición de línea recta, todas las mediciones Las opciones (p. Ej., Ejes rotativos) se miden mediante interferometría, lo que confiere al usuario la certeza de la precisión de los datos registrados.
El interferómetro láser XL-80, como uno de los componentes centrales del instrumento de medición de componentes esféricos, también es excelente en la compatibilidad del sistema, permitiendo que los datos de medición se integren con el sistema del cliente. Durante el desarrollo del software, el North Polytechnic está programado utilizando el La biblioteca de enlaces dinámicos dedicada XL-80, los datos en tiempo real del interferómetro láser XL-80 integrados en su propio sistema. El profesor Zhao continuó: "De hecho, muchos de los software de análisis Rennes tienen suficiente poder, pero esto La función puede ser datos de medición en tiempo real perfectamente integrados en nuestro propio diseño del software de análisis, nos permite el desarrollo de equipos personalizados, la mayor flexibilidad. Además, el proceso de depuración de la integración del sistema inevitablemente necesitará comunicarse estrechamente con los proveedores, Renishaw ha hecho mucho en el servicio postventa, y los ingenieros están muy dispuestos a tomarse el tiempo para discutir los problemas técnicos relevantes con nosotros y proporcionarnos asesoramiento valioso y profesional.