透过式低相干光学干涉测量透镜中心厚度的精密方法

"该文基于透过式低相干光学干涉系统，提出了一种通过精密调节光程来测量透镜中心厚度的新方法。利用一对楔形棱镜，能够将垂直于光轴方向的低精度移动转化为沿光轴的高精度移动，从而实现对光程的精细控制。文中提到，楔形棱镜的楔角角度直接影响光程差的调节精度，角度越小，精度越高。在实验中，使用5°30'的楔角棱镜和精度为5 μm的直线移动装置，实现了光轴方向小于0.5 μm的移动调节，测量透镜中心厚度的精度达到了0.9 μm以内。这种方法提高了干涉条纹的对比度，不仅适用于不同类型透镜的中心厚度测量，还方便扩展测量范围。" 基于透过式低相干光学干涉测量透镜中心厚度的技术，是光学测量领域中的一个重要应用。低相干光学干涉是一种非接触、高精度的测量技术，特别适合于对微小尺寸进行测量。透过式是指光线穿过被测物体（此处为透镜）后进行干涉，这样可以避免物体表面反射带来的干扰。 在本文中，作者提出的光程调节方法利用了楔形棱镜。楔形棱镜具有两个倾斜面，当光线通过时，由于两面的折射率差异，光线会沿着不同的路径传播，形成光程差。通过精确控制楔形棱镜的位置，可以微调这个光程差，进而测量出透镜中心的厚度。楔角的选择至关重要，因为它决定了光程差的可调范围和精度。5°30'的楔角被证明可以实现亚微米级别的光程调节。 此外，利用精度为5 μm的直线移动装置，能够确保在光轴方向上的微小位移控制在极小的范围内，这进一步提高了测量的精确性。通过这种方式，透镜中心厚度的测量误差可以控制在0.9 μm以内，满足了高精度测量的需求。 该方法的优势在于其提高了干涉条纹的对比度，这意味着可以更清晰地观察和分析干涉图案，从而获得更准确的测量结果。而且，这种技术不仅限于特定类型的透镜，可以应用于不同材质和形状的透镜，增加了测量的通用性。同时，由于可以通过调整楔形棱镜和直线移动装置来改变测量范围，因此可以灵活适应各种厚度的透镜测量。 这项工作提供了一个实用且高精度的测量手段，对于透镜制造、光学系统设计以及质量控制等领域具有重要意义，特别是在需要对透镜中心厚度进行精确测量的场合。