一種測量鍺窗片平行度的方法及其裝置與流程

2023-04-23 20:43:06 1

本發明屬於光學檢測領域，具體是一種測量鍺窗片平行度的方法及其裝置。

背景技術：

光膠是指不用黏結劑，稍加壓力使兩個清潔光滑和面形一致的光學零件表面吸附在一起的工藝過程，光膠後兩光膠面之間相互平行；而光膠板是指平面度較高並用於光膠產品的基準板。

鍺窗片是紅外熱成像系統中探測器前方的一個平行平面窗口元件；它起到透過紅外波段(8~14μm)和密封杜瓦瓶的作用，因此對高精度鍺窗片的平行度要求很高（θ≤10″），但由於鍺窗片無法透過可見光，故無法採用常規的可見光幹涉測量，目前高精度測量僅能採用新天JJ2數字式2″光學分度頭進行測量，但該設備十分昂貴，且測量出的平行度僅是鍺窗片上下兩表面的夾角，不包含表面平面度信息（比如無法體現鍺窗片表面中心低邊緣高對平行度的影響情況），是不準確的平行度，故需發明出一種結構相對簡單的高精度測量方法及其裝置。

技術實現要素：

本發明提供的方法是將待測鍺窗片光膠於光膠板上，再放置於平臺上，通過調整平臺傾斜度使光膠板表面與雷射垂直，這時鍺窗片上表面反射的雷射發生偏移量為A,接收雷射的平面和鍺窗片之間距離為L，即可得出鍺窗片上下兩表面的平行度為θ=arctan(A/L)/2；同時根據該方法採用一個氦氖雷射器系統、一個可調傾斜度的平臺和一個接收反射雷射的基準平面及其測量分析軟體來搭建測量裝置。

附圖說明

參照附圖結合實例對本發明作進一步的描述如下：

圖1是一種測量鍺窗片平行度的方法及其裝置的示意圖。

具體實施方式

將待測鍺窗片的下表面光膠於平面度為100nm的熔石英光膠板上，使得鍺窗片的下表面與光膠板表面完全平行，通過調整平臺傾斜度使光膠板表面與雷射垂直，即使得接收反射雷射的基準平面與光膠板面發生幹涉，形成幹涉條紋S1，這時接收反射雷射的基準平面與鍺窗片上表面也發生幹涉，形成幹涉條紋S2，經過圖像對比分析S1和S2得出最大偏移量A, 接收反射雷射的基準平面和鍺窗片之間距離為L，根據光學反射原理，光膠板表面與鍺窗片上表面的平行度為θ=arctan(A/L)/2，由於鍺窗片的下表面與光膠板表面完全平行，即可得出鍺窗片上下兩表面的平行度為θ=arctan(A/L)/2，該平行度不但包含了鍺窗片上下兩表面的夾角，還包含了鍺窗片上下兩表面的平面度信息，是準確的平行度。

同時根據該方法採用一個氦氖雷射器系統、一個可調傾斜度的平臺和一個接收雷射的平面及其測量分析軟體來搭建測量裝置，其測量精度可達2″，足夠檢測平行度要求為10″的鍺窗片。