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实验一:面形的三维干涉测量及评价(PV值与RMS值)

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实验一:面形的三维干涉测量及评价(PV值与RMS值)

一、实验目的:

1. 了解表面三维形貌的高精度实时测量原理 2. 实测一个平面光学零件的表面形貌 3. 对评价指标PV,RMS的定义有所掌握

二、实验原理:

本实验采用数字干涉测量原理进行,本实验与实验二的不同是测量中采用了扫描技术,因而可以实现面形的三维测量。高精度光学平面零件的面形精度可用下列二个评价指标,如下图所示。

1. PV值??是表面形貌的最大峰谷值

2. RMS值??是表面形貌的均方根值,RMS的定义是:

RMS???v2N?1

PV 表面形貌 RMS 式中v?xi?T,xi??单次测值,

T??xNi,N??重复测定次数。

面形精度的评价 三、实验光路

1 2 35 6 9 8 7 10 送计算机 24 23 22 20 14 16 PZT

18

1-激光器 3,5-定向孔 6,7,9,16-反射镜 8-物镜 10-准直透镜 14-分光棱镜 18-带压电陶瓷的组合工作台 20-成像透镜 22-可调光阑 23-光电接收器 24-导轨

四、实验步骤:

1. 扩束

2. 将工作台16,18上的平面反射镜换成曲面或台阶面(其干涉条纹的形状与反射面面形

有对应定量关系)

3. 调整CCD23在轨道上的位置,使干涉条纹清晰,锁定23 4. 调节可调光阑22孔径位置,滤除寄生干涉光 5. 测量程序操作见软件操作说明书

五、实验记录

被测工件:平面镜

序号 1 2

PV RMS EM 等高图(凹或凸)

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