光学元件加工,尤其是高精度的光学元件,表面的划伤;抛光不良遗留的表面纹路;或者是由于材料的内应力而产生的微观表面形貌变化。划伤,遗留的纹路可以通过显微镜或者放大镜可以很明显的判断,但是对于纹路的深浅程度以及应力产生的表面形貌改变这样的要求在显微镜下不能够被观察到。
目前,我们所研发的仪器可以检测到表面纹路的深度以及应力造成的表面形貌改变的位置。 仪器主要采用白光干涉原理,可以只通过目视观察来快速检测,也可以借助软件功能得到三维形貌以及截面的轮廓形状。
仪器的主要参数:
物镜:Linnik干涉物镜
总放大率:100x
测试范围:直径0.25mm
相机像素:300万
目前使用该仪器测试了一片光学样品,测试图片见附件。
被测的光学镜片
显微镜下的光学镜片边缘有破损的伤痕
在白光干涉仪下,划伤区域的干涉条纹
表面三维形貌分析
通过白光干涉检测图片的分析,可以看的出,镜片表面微观的划伤或者是因为碰撞引起的裂纹,即使在显微镜下看可以看到裂纹或者划伤的痕迹,但是表面形貌的改变却无法下显微镜下看到。
通过使用白光干涉仪,可以检测到划伤或者裂纹两边的干涉条纹方向有明显的不同。也就是说两边的平面已经不在同一个平面上,而是产生了很微小的倾斜。
这种轻微的倾斜,可能只有几个纳米,但是对于很多关键性的元件,影响确实很大的。白光干涉仪就可以检测出诸如此类的表面形貌微小变化。