大型光學元件

大型光學元件通常指直徑大於 1 公尺的光學元件。許多國防考量或安全應用的地面或衛星天文計畫,會使用到這些大型的鏡片和透鏡。

單片鏡面的直徑通常可達 8 公尺。 目前正在生產的巨型麥哲倫望遠鏡,包括七個這種大型的鏡面,其中六個鏡面經過非球面拋光的工序。 大型綜合巡天望遠鏡(LSST) 的主鏡包括一面 8.4 公尺的主鏡和一面 5.0 公尺的三鏡,這兩塊鏡面由同一塊大型塊材製造而成。

測量這些大型物件的形狀是一項技術上的挑戰。 測量系統必須距離測試物數公尺,這會導致產生振動和氣流,從而使一般常見的干涉儀無法運作。非球面和和斜面的特性需要高解析度和精確校準的輔助。

4D PhaseCam泰曼-格林干涉儀是業界中測量大型凹面球形光學元件的產業首選。 PhaseCam系統可以在振動和空氣亂流的情況下進行測量,以滿足長距離的測量需求。高功率使得PhaseCam能夠在光程中使用 CGH(電腦生成全像)測量非球面的物件。

AccuFiz斐索干涉儀可測量大型凹面和凸面的球面光學元件,且具有多種參考光學元件來配合測試組件。 高解析度的AccuFiz 系統可以測量斜面,像是非球面元件表面的斜度。當與4D的超大孔徑光束擴束器一起使用時,AccuFiz的平行(光束)可以測量直徑達 600 毫米的平面光學元件。 若搭配會聚光學元件使用,甚至可以測量大型凸面透鏡以及光學元件。

NanoCam HD表面量測儀可測量拋光和超光滑光學元件的粗糙度。 NanoCam HD 對於振動不敏感且具有堅實的結構,能夠被安裝在龍門架或機械手臂上,用於測量大型光學器件上任何位置的波紋度和高頻紋理。

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AccuFiz

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PhaseCam

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Requirements for Meter-class metrology, large concave mirrors, and space structural support  hardware. Touching on Mirror Segment alignment, adaptive optics and aspheric optics.

An analysis system with an extensive tool set for measuring mirrors partially obscured by support structuress.