Relación entre errores de forma de lentes e indicadores de rendimiento de estándares Fabry-Pérot

YU Han ,  

JIANG Yi ,  

摘要

Para el control determinista de los errores de forma de superficies de lentes durante el procesamiento de estándares Fabry-Pérot, este artículo investiga en profundidad la relación entre los errores de forma y el rendimiento del estándar Fabry-Pérot. Mediante el establecimiento de un modelo teórico del impacto de los errores de forma en el espectro de transmisión del estándar, se realiza un análisis cuantitativo del efecto de estos errores en los principales indicadores de rendimiento del estándar, lo que lleva a optimizar el proceso y los parámetros de control de la forma. El estudio encontró una buena relación lineal entre el promedio de errores de forma y la longitud de onda central del pico en el espectro de transmisión del estándar, derivando teóricamente un coeficiente de sensibilidad del desplazamiento de la longitud de onda central de 1.65 pm/nm. El valor pico a valle de los errores de forma afecta al ensanchamiento del ancho de banda y a la atenuación de la transmitancia máxima del espectro, y cuando el valor pico a valle es menor que λ/40 (15.8 nm), el ancho de banda y la transmitancia máxima convergen gradualmente. Para validar el modelo teórico, se construyó un sistema experimental de medición del espectro de transmisión del estándar con precisión de nivel picómetro. Mediante pruebas cualitativas de aperturas de paso de luz y análisis cuantitativo de errores de forma, se confirmó que la uniformidad de la forma de la pieza central afecta más al rendimiento del estándar que la pieza periférica, estableciéndose umbrales de control de errores de forma que cumplen con los requisitos de rendimiento, y basándose en ello se realizaron experimentos de desarrollo del estándar. Los resultados experimentales mostraron que cuando el valor pico a valle de la pieza central se controla dentro de 10 nm, la transmitancia máxima del estándar de 30 mm de diámetro alcanzó el 98.63%, logrando un filtrado de banda estrecha con un ancho de 32.8 pm en la longitud de onda central de 532.199 nm, acercándose al límite teórico de diseño. Esta conclusión tiene un importante valor aplicable en la producción y procesamiento de estándares de alta precisión con alta transmitancia, ancho de banda estrecho y estabilidad de longitud de onda central a nivel picómetro.

关键词

errores de forma;estándar;valor pico a valle;Fabry-Pérot

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