光学部品

光学部品

光学部品の正確な評価は、製造業務へのフィードバックのための重要な情報源です。 平面から球面、非球面形状まで、一般的な測定値には、表面形状の誤差やうねり、粗さなどがあります。 部品のタイプと用途によっては、透過波面均質性ウェッジ、平行度, 厚みムラ曲率半径など、材質と幾何学的特性にも注意深い管理が必要となる場合があります。 光学部品は光学系の構成要素であるため、アセンブリする前に、各光学部品が仕様を満たしていることを確認することが重要です。最高品質の光学部品と機器を提供してきた50年以上の経験に支えられたZYGOレーザー干渉計3D光学プロファイラを使用することで、お客様は、さまざまな光学部品の測定に自信が持てるようになります。

レンズ

レンズの検査レンズは、平面 (プラノ)、球面、非球面、または円筒面の2つの表面で構成されます。これらすべての表面形状で、表面形状誤差の測定が可能で、レンズ単体またはレンズシステムの透過波面も測定できます。次に、これらの測定値を解析することで、光学系またはレンズの点像分布関数、変調伝達関数、エンサークルドエネルギー、およびストレール比に関する情報が得られます。

ウィンドウ

光学窓ウィンドウは2つの研磨された平面で構成されます。主に、窓の表面の平坦度によってその性能が決まるため、これを測定する必要があります。これらの表面は、平行であるか、2つの研磨された平面で構成されます。主に、ウィンドウの表面の平坦度によってその性能が決まるため、これを測定する必要があります。これらの表面は、平行であるか、2つの表面の間に指定されたウェッジを持っている場合があります。平行な部品には測定上の固有の課題があるため、ZYGOのVerifire™ MST干渉計を使用して測定するのが最善です。平行部品は、ウィンドウのすべての表面を同時に測定するユニークな測定が可能です。

屈折率の均質性は、光学材料の品質を定義するために使用されるもう1つの重要な指標です。ガラスサプライヤーがよく測定する均質性は、バルク光学材料全体の屈折率のばらつきです。ZYGOの干渉計はすべて均質性の測定に使用できますが、ZYGOのVerifire™ MST干渉計では、非線形と線形の均質性の高速で信頼性の高い測定が可能です。

ミラー

精密鏡ミラーは光を誘導するために使用する反射面です。ミラーには、波長によらず同じパフォーマンスを提供するという利点があります。ただし、反射コンポーネントの表面形状仕様は、屈折タイプのコンポーネントの仕様よりもはるかに厳しくなります。これらの表面形状は、平面、球面、非球面、円筒面、または自由曲面で、ZYGOの干渉計とアクセサリを使用して測定することが可能です。

プリズムとコーナーキューブ

コーナーキューブ レトロリフレクターミラーと同様、プリズムは、光を必要な場所に向けるために使用します。プリズムの各面は、プリズムの他の面に対して固有の角度になるように作られています。これには、入力に対して常に同じ出射角度が得られるという利点があります。仕上げ後に変更することはできないため、これらの角度を正確に測定することは非常に重要です。

一般的なプリズム測定には、直角プリズム誤差、コーナーキューブ二面角、プリズム面の表面平坦度、ビーム偏向、透過波面誤差などがあります。

ビームスプリッター

光学鏡ビームスプリッターは、光の透過と反射の両方を意図しているためユニークです。そのため、透過波面と表面形状の誤差に関する仕様が非常に重要になります。一部のビームスプリッターは、組み立てる前に各コンポーネントを測定する必要がある、コンポーネントプリズムで構成されています。

平面またはプラノ表面

平らな平面は、ほぼすべての光学系で使用されており、これらを仕様に適合させることは非常に重要です。これらの表面は干渉法を使用して簡単に測定でき、その結果は非常に高い再現性と信頼性を備えています。ZYGO Ultraflatとベストプラクティスにより、λ/100という小さな不確かさで平面を測定できます。大口径ビームエキスパンダーは、直径32インチまでの平らな部品に対応するためにZYGOのすべての干渉計システムに追加することが可能です。

球面

球面光学部品球面 レンズと鏡に使用する球面は、それらの曲率半径によって定義されます。表面形状誤差と共に、この2つの量がレンズやミラーの性能を左右するため、光学部品の性能を保証するには両方を評価する必要があります。球面形状は、理想的な参照波面を生成するための透過型球面原器を使用して評価します。同じ透過型球面原器と曲率半径用ハードウェアを使用して、曲率半径を測定します。

円筒面

円筒面の光学部品は、平面または球面の光学部品に比べ、光学評価におけるより困難な課題があります。 従来の干渉計を使用して円筒面光学部品を評価するには、表面の曲率に一致する円柱状波面を生成する必要があります。円筒面光学部品は本質的に製造がより困難であるため、円筒面の製造を可能にする優れた干渉用参照部品を製造するのも容易ではありません。

従来の干渉法は、円筒面光学部品の表面に関する有用な情報を提供できますが、コンピュータ生成ホログラム (CGH) を使用することで、表面の完全な描写にまとめ上げることができます。CGHは、テスト表面の曲率に一致する円柱状波面を生成できます。透過型球面原器で球面を評価するのと同様に、単一の円筒CGHを使用して、さまざまな円筒面光学部品をテストできます。

非球面と自由曲面

自由曲面光学部品望遠鏡システムの放物面ミラーや双曲面ミラーのように、円錐形状のいくつかは長年に渡って使用されてきましたが、より一般的な非球面レンズの製造と評価はいぜんとして困難な課題でした。 この2種類の曲面の進歩により、光学設計者は光学性能を高め、光学系の寸法と重量を低減するために、信頼して非球面を使用することができます。非球面は、VeriFire非球面システムまたはコンピュータ生成ホログラム (CGH) を使用して測定できます。非球面を使用する光学素子または光学系の波面誤差は直接測定できるため、非球面を測定する必要はありません。