干涉仪二维平台的调整与使用.doc

Marc100-D激光干涉仪 使 用 说 明 书 (使用干涉仪前请先仔细阅读本说明书) 南京英特飞光电技术有限公司 2013年8月 1 仪器简介 Marc100-D是由南京英特飞光电技术有限公司开发的菲索型立式激光干涉仪。系统由干涉仪、显示器、光栅测量系统（选配）、隔振系统构成。适用于在线批量检测量和曲率半径测量。操作比较简便。其外形见下图。 也可以在此基础上，加装移相器、计算机等构成数字波面干涉仪（Hi-Marc-100D）。 图1 Marc100—D 干涉仪外形（光栅测量系统选配） 本仪器采用菲索干涉原理（图2），在图像接收光路中设置了空间滤波器来改善干涉图的质量；变倍系统可以放大干涉图以便观察小口径的被测件；电控的对点、测试切换使系统调整更方便。高精度的标准参考反射镜保证了相对测量的准确度。 本干涉仪主机为立式“倒置”型，便于摆放工件，使测量更迅速方便。导轨长度为1200mm，使测量范围更大。配置各种光学调整架和辅助光学部件后形成各种光路，可进行平面、球面等的测试。还可以配置光栅测长系统进行球面曲率半径测量；配置绝对检验软件，进行平面、球面、非球面的绝对检验，极大地提高测量准确度。 本仪器主要用途为： 平面面形测量（非镀膜表面、高反射率镀膜表面*） 球面面形测量 球面曲率半径测量* *注：部分测量需要另配特殊夹具和软件。 图2 菲索型激光干涉仪主机光学原理图 2 仪器主要技术指标 电源： 220V / 50HZ 光源： 进口He-Ne激光器，λ=632.8nm 口径： Φ100mm 光学质量： λ/20（平面系统，95%口径，P-V） 干涉图放大： 1～5×，无级变倍 输出： 标准视频信号，可为图像采集卡直接接收 光路切换： 调整（十字叉丝）与测试（干涉图）之间为电切换 CCD摄像机： 高分辨力、高灵敏度、低噪声CCD 标准接口尺寸： 螺纹接口，M130×1 导轨长度： 1200mm。 2.11光栅测量系统（选配件）：光栅尺长度 1200mm 光栅尺精度 ±5μm 系统分辨率 1μm 3 仪器操作使用方法 友情提示：1、由于干涉仪放置环境要求较高，本仪器专门设计了隔振系统（空气弹簧）。仪器安装前应事先对空气弹簧充气。有关具体充气方法及气压要求请另见说明。 2、开机前请务必仔细阅读本说明书 3.1 开机前准备工作 仪器后部连接口见图3，按图示要求连接上电源、液晶显示器、及控制盒。 图 3 3.2开机 1. 打开电源干涉仪电源开关 打开光栅数显仪电源开关 打开液晶显视器电源开关 注意：干涉仪需要在开机后20分钟后再开始测试，因为He-Ne激光器的模式稳定需要一定的时间。否则刚开机时会发现干涉条纹在不停的漂移，有时激光器出现双模时还会使干涉图对比度下降。 3.3干涉仪控制盒的使用 仪器配置一个手柄盒主要用于对点切换、变倍等功能。控制盒见图4 切换按钮： 此按钮主要使仪器处于调整状态或测试状态。处于调整状态时，在显示器和计算机显示屏上，可以看到十字分划板和反射光点，调整干涉仪主机上的二维调节旋钮，使标准参考反射镜的光点与十字分划线中心重合，并调节测试反射镜或被测件，使它的反射光点与标准参考反射镜光点重合。再点击切换按钮，此时，在显示器和计算机显示屏上就可看到干涉条纹。若看到的光斑不完整，可重复调整，直到出现一个完整的圆的光斑和均匀的干涉条纹后即可。 光圈按钮： 当显示器和计算机显示屏上出现完整的圆光斑时，通过调节光圈按钮的“+”，“—”，得到亮暗程度合适的干涉条纹。此时要注意亮暗合适，如太亮，测出的数据不准。 调焦按钮： 在图像失真或模糊时使用，一般的情况下，此按钮不使用。 变倍按钮： 如果需要测试小于Φ100mm的样品，可以进行干涉图放大。使被测件在显示器上的图像无级放大缩小，放大倍率为1×～5×。改变倍率后，应使被测件的干涉条纹尽量充满显示器。 被测件调整 将被测件放置到两维调整平台上，使用控制盒上的“切换”按钮，使仪器处在“对点”状态，此时显示器上会有标准镜头及被测件上的光点出现，利用二维调整平台上的x、Z轴方向的微调旋钮先后进行调整，使两个光点达到重合。 在通过切换开关，回到测试（干涉图）光路，显示器上可见到密集的干涉条纹。观察干涉条纹是否充满全口径，如有切割，则移动被测件，然后重新进行初调，使被测件全孔径出现在显视器上。最后微调左右与俯仰二个调整螺杆，使得视场中看到的干涉条纹少于六条。 干涉条纹按判读方式不同而不同，如果是目视观察，则3～4条最好，并且至少要在条纹的两个方向进行观察；如果是进行移相采样，则条纹越少越好，条纹越少则波面复原的理论