用于測量光學元件散射光的儀器-散射儀
1.簡介 光的散射特性對高端光學表面、膜層和材料的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。對于光學表面,常常用粗糙度來確定光學表面受散射影響后的光學特性。對于諸如不均勻體、亞表面損傷和局部缺陷的散射常常會忽略掉,而這些來源的散射對系統(tǒng)有很大的影響,所以需要一個能在終端借測散射性質(zhì)的儀器來解決這一問題。在有些應(yīng)用中,可以觀察到由粗糙度直接過渡到散射的設(shè)置。 測量高性能光學元件的散射光對儀器的要求非常嚴格,主要要求概括如下: ■ 在相關(guān)的波長下進行測量(尤其是膜層) ■ 高動態(tài)范圍(對于可見光光學至少需要11個數(shù)量級) ■ 高靈敏度(對于可見光光學等效噪聲ARS <10-6 sr-1),散射損耗在ppm級,粗糙度在亞納米量級 ■ 小近角限值(對于成像應(yīng)用<1°) ■ 3D功能(在入射面內(nèi)外測量) ■ 測量達到彎曲樣品的能力以及繪制大的采樣區(qū)間 為達到這些要求,對用在儀器中的組件和程序有更好的要求,如: ■ 高機械精度和測角儀系統(tǒng)的高穩(wěn)定性,需要考慮由重力造成的彎曲效應(yīng) ■ 盡可能少的固有散射和雜散光的光束發(fā)生系統(tǒng) ■ 低噪聲、高靈敏度和在整個動態(tài)范圍成線性的檢測系統(tǒng) ■ 強大的測量和校準系統(tǒng) ■ 可靠的不確定分析 由Fraunhofer IOF開發(fā)的散射儀的測量精度要遠遠超出傳統(tǒng)的測角光度計,該測量可以直接與我們用實驗室的設(shè)備測出來的結(jié)果聯(lián)系起來,通過測量儀器的特征可以證實儀器的性能。該系統(tǒng)是目前市場上唯一一個滿足上述要求測量高性能光學元件的儀器,對比由美國Schmitt生產(chǎn)的CASI它有有利的競爭力,它不局限與小樣品和平面內(nèi)的測量。 Fraunhofer IOF面對的客戶是企業(yè)、研究所和大學,我們提供標準的設(shè)備并提高針對于特定任務(wù)的解決方案。其中一個用戶這樣總結(jié)道:“我是歐洲航天局光學實驗室ESTEC在荷蘭地區(qū)的副經(jīng)理Dominic Doyle,最近我們購買了由Fraunhofer IOF開發(fā)的ALBATROSS-TT 3D角分辨散射測量儀,之所以選擇IOF為供應(yīng)商是因為他們在這一領(lǐng)域中的超絕能力以及在ARS和BRDF測量技術(shù)和散射分析上的出色的專業(yè)技能,我們非常高興購買這一儀器,并毫不猶豫向精密光學及光學機械等領(lǐng)域推薦ALBATROSS-TT散射儀。 散射儀ALBATROSS的工作臺顯(基于激光的透射率、反射率和光散射測量)示在圖1中。在AST M E2387中,它提供光學和非光學表面的角分辨光散射、反射率和透射率、膜層和材料的高精度測量,測量直徑高達700mm,掃描和映射根據(jù)IOF的專利DE 10 2012 005 417 A1。在此我們在第3頁至第5頁引用了最新的一代儀器的詳細說明書和選項。 圖1:ALBATROSS儀器。左上圖:帶外結(jié)構(gòu)的罩子,右上圖:精密3D雙測角儀,左下圖:控制散射的軟件,右下圖:金剛石折轉(zhuǎn)反射鏡顯示的結(jié)果 2.說明書 • 測量散射光(ARS, BRDF, BTDF)、R和T • 3D球面測量能力 • 測角儀被層流箱包圍的外殼 • 自動化軸(極角、方位角、入射角) O 角分辨率:<0.001° |