最近在用
Zemax仿真干涉儀,在這之前查
資料都是關(guān)于一些平面干涉儀的仿真,很少有關(guān)于Fizeau型的,尤其是球面干涉儀的仿真,看到很多關(guān)于這方面的問(wèn)題回復(fù)都說(shuō)利用多重結(jié)構(gòu)仿照Z(yǔ)emax馬赫-澤德干涉儀去做,但是也沒(méi)有具體的過(guò)程,因此在這里分享一下我仿真的干涉儀步驟方法,具體是利用多重結(jié)構(gòu)完成的仿真。
[<P(S~J YIo$ 分為三個(gè)部分對(duì)干涉儀進(jìn)行設(shè)計(jì):準(zhǔn)直部分、參考部分、
成像部分。
_2+}_ >d T8E=}!68w} 1.準(zhǔn)直部分。與一般的準(zhǔn)直
系統(tǒng)設(shè)計(jì)一樣,根據(jù)所需
參數(shù)對(duì)準(zhǔn)直系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì),可以采用無(wú)焦模式設(shè)計(jì),也可以反向設(shè)計(jì),我是利用第二種方法設(shè)計(jì)的,評(píng)價(jià)方法利用波前即可。這一步設(shè)計(jì)的主要目的是為了得到符合
標(biāo)準(zhǔn)的平行光(平面波)。
kx8\]' @G< J+pm 2.參考部分。由于是球面干涉儀(非球面干涉儀),這一部分的設(shè)計(jì)應(yīng)使參考面的
光線可以原路返回,因此需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)鏡組進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)。下圖是我設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)鏡結(jié)構(gòu),標(biāo)準(zhǔn)鏡最后一個(gè)面(最右側(cè)面)為參考面,需要注意對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)鏡的透射波前以及標(biāo)準(zhǔn)鏡本身都是具有要求的,例如要滿足測(cè)量精度優(yōu)于0.1λ,則透射波前優(yōu)于1λ,參考面面形優(yōu)于0.1λ即可,還有另外一些要求因?yàn)楸容^繁瑣,這里不再詳細(xì)描述,具體可以參考論文“大口徑高精度斐索干涉儀球面參考鏡設(shè)計(jì)_曲藝”進(jìn)行設(shè)計(jì)。在進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)鏡的
優(yōu)化時(shí),可以使用RAID、RAED操作函數(shù)針對(duì)參考面進(jìn)行優(yōu)化。
IFNs)* :5hKE(3Q 3.成像部分。成像部分設(shè)計(jì)與一般的成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)完全一樣,評(píng)價(jià)函數(shù)及優(yōu)化方法完全一致,只不過(guò)需要根據(jù)測(cè)量要求確定
視場(chǎng)角等參數(shù)。
KCd}N {vh}f+2 4.利用多重結(jié)構(gòu)將三個(gè)部分連通起來(lái)。只要三個(gè)部分的設(shè)計(jì)滿足要求,連通按照一般的多重結(jié)構(gòu)將干涉儀光路將三個(gè)部分連通起來(lái)即可,需要注意的是這里利用多重結(jié)構(gòu)的原因是干涉光路包括標(biāo)準(zhǔn)光路和測(cè)量光路,測(cè)量光路中存在待測(cè)件,因此,兩個(gè)光路有區(qū)別,如下圖所示。注意:連通過(guò)程也應(yīng)嚴(yán)格保證參考光返回為平行光。
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f =4cK9ac 5.干涉圖生成。對(duì)于不同的元件,只需要在多重結(jié)構(gòu)的測(cè)量光路中更換待測(cè)元件即可,例如下圖是對(duì)一個(gè)與參考面同曲率半徑的球面進(jìn)行測(cè)量,按理應(yīng)該生成零條紋,但系統(tǒng)存在著不可避免的
像差,因此條紋圖并非完全為理論上的零條紋。
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