本發(fā)明屬于光學(xué)檢測領(lǐng)域,具體是一種測量鍺窗片平行度的方法及其裝置。
背景技術(shù):
光膠是指不用黏結(jié)劑,稍加壓力使兩個清潔光滑和面形一致的光學(xué)零件表面吸附在一起的工藝過程,光膠后兩光膠面之間相互平行;而光膠板是指平面度較高并用于光膠產(chǎn)品的基準(zhǔn)板。
鍺窗片是紅外熱成像系統(tǒng)中探測器前方的一個平行平面窗口元件;它起到透過紅外波段(8~14μm)和密封杜瓦瓶的作用,因此對高精度鍺窗片的平行度要求很高(θ≤10″),但由于鍺窗片無法透過可見光,故無法采用常規(guī)的可見光干涉測量,目前高精度測量僅能采用新天JJ2數(shù)字式2″光學(xué)分度頭進(jìn)行測量,但該設(shè)備十分昂貴,且測量出的平行度僅是鍺窗片上下兩表面的夾角,不包含表面平面度信息(比如無法體現(xiàn)鍺窗片表面中心低邊緣高對平行度的影響情況),是不準(zhǔn)確的平行度,故需發(fā)明出一種結(jié)構(gòu)相對簡單的高精度測量方法及其裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供的方法是將待測鍺窗片光膠于光膠板上,再放置于平臺上,通過調(diào)整平臺傾斜度使光膠板表面與激光垂直,這時鍺窗片上表面反射的激光發(fā)生偏移量為A,接收激光的平面和鍺窗片之間距離為L,即可得出鍺窗片上下兩表面的平行度為θ=arctan(A/L)/2;同時根據(jù)該方法采用一個氦氖激光器系統(tǒng)、一個可調(diào)傾斜度的平臺和一個接收反射激光的基準(zhǔn)平面及其測量分析軟件來搭建測量裝置。
附圖說明
參照附圖結(jié)合實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述如下:
圖1是一種測量鍺窗片平行度的方法及其裝置的示意圖。
具體實(shí)施方式
將待測鍺窗片的下表面光膠于平面度為100nm的熔石英光膠板上,使得鍺窗片的下表面與光膠板表面完全平行,通過調(diào)整平臺傾斜度使光膠板表面與激光垂直,即使得接收反射激光的基準(zhǔn)平面與光膠板面發(fā)生干涉,形成干涉條紋S1,這時接收反射激光的基準(zhǔn)平面與鍺窗片上表面也發(fā)生干涉,形成干涉條紋S2,經(jīng)過圖像對比分析S1和S2得出最大偏移量A, 接收反射激光的基準(zhǔn)平面和鍺窗片之間距離為L,根據(jù)光學(xué)反射原理,光膠板表面與鍺窗片上表面的平行度為θ=arctan(A/L)/2,由于鍺窗片的下表面與光膠板表面完全平行,即可得出鍺窗片上下兩表面的平行度為θ=arctan(A/L)/2,該平行度不但包含了鍺窗片上下兩表面的夾角,還包含了鍺窗片上下兩表面的平面度信息,是準(zhǔn)確的平行度。
同時根據(jù)該方法采用一個氦氖激光器系統(tǒng)、一個可調(diào)傾斜度的平臺和一個接收激光的平面及其測量分析軟件來搭建測量裝置,其測量精度可達(dá)2″,足夠檢測平行度要求為10″的鍺窗片。