Relação entre o erro de forma da lente e os indicadores de desempenho do padrão Fabry-Pérot

YU Han ,  

JIANG Yi ,  

摘要

Para o controle determinístico do erro de forma das lentes durante o processo de usinagem de padrões Fabry-Pérot, este artigo investiga profundamente a relação entre o erro de forma das lentes e o desempenho dos padrões Fabry. Ao estabelecer um modelo teórico do impacto do erro de forma no espectro de transmissão do padrão, realiza-se uma análise quantitativa da influência do erro de forma nos principais indicadores de desempenho do padrão, otimizando assim o processo e os parâmetros de controle da forma. O estudo revelou uma boa relação linear entre a média do erro de forma e o comprimento de onda central do pico do espectro de transmissão do padrão, derivando teoricamente um coeficiente de sensibilidade do deslocamento do comprimento de onda central de 1,65 pm/nm. O valor pico a vale do erro de forma afeta o alargamento da largura de banda do espectro de transmissão do padrão e a atenuação da transmitância do pico; quando o valor pico a vale é menor que λ/40 (15,8 nm), a largura de banda e a transmitância do pico convergem gradualmente. Para validar o modelo teórico, foi montado um sistema experimental de medição do espectro de transmissão do padrão com precisão em nível de pícometro. Por meio de validação qualitativa da abertura de passagem de luz e análise quantitativa do erro de forma, confirmou-se que a uniformidade da forma da peça central influencia o desempenho do padrão mais do que a peça periférica. Foram estabelecidos limites de controle de erro de forma que atendem aos requisitos de desempenho, e com base nisso foram realizados experimentos de desenvolvimento do padrão. Os resultados experimentais mostram que, quando o valor pico a vale da peça central é controlado dentro de 10 nm, a transmitância do pico do padrão de 30 mm de diâmetro chega a 98,63%, alcançando filtragem de banda estreita com largura de 32,8 pm no comprimento de onda central de 532,199 nm, aproximando-se do limite teórico de projeto. Esta conclusão tem importante valor de aplicação na produção e usinagem de padrões de alta precisão com alta transmitância, largura de banda estreita e estabilidade do comprimento de onda central em nível de pícometro.

关键词

erro de forma;padrão;valor pico a vale;Fabry-Pérot

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