Bilim adamları ilk olarak serbest biçimli yüzey uyarlamalı hassas test teknolojisini bildirdi
Çin Bilimler Akademisi Optoelektronik Teknoloji Enstitüsü Gelişmiş Optik Araştırma Merkezi yardımcı araştırmacısı Zhao Wenchuan, Tsinghua Üniversitesi Hassas Aletler Bölümü doçenti Huang Lei; Optics Letter ve Optics Communications'da iki akademik makale yayınlandı. Serbest biçimli yüzeylerin hassas işlenmesi sırasında gerçek zamanlı yüksek hassasiyetli testin doğasında olan zorluğu çözen ve karmaşık serbest biçimli yüzeylerin adaptasyonunu ve araştırmasını oluşturan serbest biçimli yüzey uyarlamalı hassas test teknolojisini ilk kez rapor ettiler. Algoritma, hassas testin verimliliğini artırır ve karmaşık serbest biçimli yüzeylerin evrensel hassaslık testinin oluşturulması için yeni ve uygulanabilir bir teknik yaklaşım sağlar. Şu anda yurtiçi ve yurtdışında ilgili kağıt raporu bulunmamaktadır.
Serbest biçimli yüzey, geleneksel interferometrinin dinamik aralığını aşan daha büyük bir serbestlik derecesine ve daha büyük bir eğime sahip olduğundan, yüzey şeklinin yüksek hassasiyetle algılanması zordur, bu da optik serbest biçimli yüzeylerin imalatında zorluklar getirir ve optik özgürlüğü kısıtlar Eğri yüzeylerin geliştirilmesi ve uygulanması. Optoelektronik Enstitüsü ve Tsinghua Üniversitesi tarafından oluşturulan araştırma ekibi, yüzey dengeleme elemanı olarak geniş hareketli deforme olabilen bir ayna kullanan ve yüksek hassasiyetli deforme edilebilir aynanın gerçek zamanlı dinamik izleme ve kapalı döngü kontrolünü elde etmek için yan yansıma ölçüm teknolojisini kullanan yeni bir serbest biçimli yüzey algılama teknolojisi önerdi. Serbest biçimli yüzeyin kendi kendine uyarlanabilir arama modeli, yüksek hassasiyetli sistem hatası kalibrasyon teknolojisinin araştırması, serbest biçimli yüzeyin gerçek zamanlı olarak hızlı bir şekilde tespit edilmesini sağlar. Şekil 2, test deneyinin bir alan diyagramıdır ve Şekil 3, DS tarafından elde edilen deforme olmuş saçak görüntüsü ve deforme olabilir ayna dördüncü ve dokuzuncu zernike yüzey şekillerini ürettiğinde deforme olmuş ayna yüzeyi şeklindeki değişikliğin tespit sonucudur. Deneyde, ölçülen nesne, Şekil 4 (a) 'da gösterildiği gibi, astigmatlı bilinmeyen bir eğri yüzeydir.Yüzey hatası, interferometrenin ölçüm dinamik aralığını aşmaktadır, bu nedenle interferometre saçakları elde edemez ve ölçümü tamamlayamaz. Bu araştırmada önerilen test cihazına ve SPGD uyarlamalı arama modeline dayanarak, test edilecek serbest biçimli yüzeyin net şeritleri Şekil 4 (d) 'de gösterildiği gibi yaklaşık 200 saniye içinde elde edilebilir. Sistem algılama modeli, yüzey şekli eşleştirme ve sistem hatası kalibrasyon teknolojisi ile girişim tespit sonucu ve yan yansıma ölçüm sonucu ile birlikte tespit donanımına göre oluşturulur, ölçülen yüzeyin yüzey şekli hatası elde edilir.Saptama sonucu Şekil 5'te gösterilmiştir.
Bu teknolojinin test edilecek nesne ile ilgili özel gereksinimleri yoktur ve önerilen test cihazının basit bir yapısı, düşük maliyeti ve iyi bir evrenselliği vardır. Bu araştırma çalışması, optik serbest biçimli yüzey algılama teknolojisinin geliştirilmesi için büyük önem taşımaktadır.
Şekil 1. Deforme olabilen ayna telafisine dayalı serbest biçimli yüzey algılama prensibi (DS: saçak yansıma ölçüm cihazı, DM deforme olabilen ayna)
Şekil 2. Test deneyinin site haritası
Şekil 3. Deforme olabilen ayna dördüncü ve dokuzuncu zernike yüzey şekillerini oluşturduğunda yan yansıma sisteminin ölçüm sonuçları
Şekil 4. Girişimölçer sınır diyagramı (a) yinelemeli aramadan önce saçak, (b) (c) yinelemeli aramadan 1, 2 kez sonra, (d) arama tamamlandıktan sonra saçak
Şekil 5. Test sonuçları (a) doğrudan interferometrenin yüzey profili verilerini kullanır, (b) DM deformasyon kompanzasyonundan sonra interferometrenin yüzey profili verilerini, (c) DS'nin deforme olabilen aynayı testinin sonucu, (d) son sistem hatası kalibrasyonu sonuç
