光学元件加工后,表面粗糙度如何检测?
以往的检测方式主要是使用表面粗糙度仪检测,最小可以检测Ra5nm左右的粗糙度。缺点检测时,测头触针需要在镜片表面滑过,难免会造成镜片或者镀膜膜层表面的划伤。因此采用非接触手段来检测是很必要的一种选择。
非接触的检测仪器,主要是光学类仪器。目前很多种类的仪器可以用来检测表面粗糙度,精度不同,仪器的原理分类完全不同。相较于诸如光谱共焦,结构光三维扫描,共聚焦显微镜等仪器,白光干涉法是精度最高的非接触检测仪器。
此次用微纳轮廓检测系统,物镜采用我们研制的Mirau干涉物镜,来检测一个镜片的表面粗糙度,在对表面干涉条纹分析后,得到表面抛光后的粗糙度为Ra=0.00188um,也就是1.88nm。
为什么不使用斐索干涉仪来检测?
斐索干涉仪主要是用来检测整个加工表面的面型精度,而对于表面微观的粗糙程度不敏感。另外由于斐索干涉仪的放大倍数都很小,表面的微观不良也不容易被观察到。诸如划伤类的表面不良,常规的斐索干涉仪基本上不会检测到微米级甚至更大一些款的的划伤。而白光干涉检测,本身就具有很高的放大倍数,可以轻松识别表面微米级的划伤,并且可以计算得出划伤的深度。

光学元件表面白光干涉检测条纹

软件运行界面

表面三维轮廓

检测报告