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透镜透射波前测试

  • 原创官网
  • 2025-06-26 19:09:29
  • 关键字:北检研究院,透镜透射波前测试

相关:

概述:透镜透射波前测试是通过测量光波通过透镜后的相位分布,评估光学元件成像质量的核心技术。检测对象包括透镜的波前畸变、RMS误差(均方根值)、PV值(峰谷值)以及像差成分(如球差、彗差)。关键项目覆盖波前精度(λ/20以内)、焦距一致性(公差±0.5mm)、透射均匀性(变化≤2%)等指标,确保光学系统性能符合设计规范(参照ISO 10110系列标准)。该测试用于验证透镜在可见光至红外波段的传输特性,提升光学仪器成像分辨率与稳定性。

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注意:因业务调整,暂不接受个人委托测试,望谅解(高校、研究所等性质的个人除外).

CMA/CNAS等证书详情,因时间等不可抗拒因素会发生变更,请咨询在线工程师。

☌ 询价

检测项目

波前畸变检测:

  • RMS波前误差:λ/20以内(参照ISO10110-5)
  • PV波前误差:λ/10以内(参照ISO10110-5)
  • 波前斜率误差:局部斜率≤0.1mrad,整体倾斜≤0.05mrad
像差分析:
  • 球差系数:≤0.05λ(参照ISO14999-1)
  • 彗差系数:≤0.03λ(参照ISO14999-1)
  • 像散系数:≤0.04λ(参照ISO14999-1)
焦距精度检测:
  • 焦距公差:±0.5mm
  • 焦平面位置误差:≤50μm
  • 等效焦距偏差:≤1%
透射均匀性检测:
  • 透射率变化:≤2%
  • 偏振敏感性:≤5%
  • 光谱透射一致性:波长偏差±5nm
表面不规则度检测:
  • 表面轮廓误差:RMS≤λ/20(参照ISO10110-4)
  • 曲率半径偏差:±0.1%
  • 表面粗糙度:Ra≤1nm
材料特性检测:
  • 折射率梯度:dn/dT≤5×10^{-6}/K
  • 材料不均匀性:折射率变化≤0.001
  • 热膨胀系数:CTE≤7×10^{-6}/K
环境稳定性检测:
  • 温度漂移:≤0.1λ/℃
  • 湿度影响:≤0.05λ/%RH
  • 振动响应:波前变化≤0.02λ
光学畸变检测:
  • 畸变量:≤1%
  • 场曲率:≤0.5mm
  • 色差系数:≤0.02λ/nm
像质评价指标:
  • 斯特列尔比:≥0.8
  • 调制传递函数:MTF≥0.6@50lp/mm
  • 点扩散函数:PSF宽度≤10μm
激光兼容性检测:
  • 热透镜效应:波前变形≤0.05λ/W
  • 损伤阈值:≥5J/cm²
  • 光束质量因子:M²≤1.1

检测范围

1.玻璃光学透镜:涵盖BK7、SF11等冕牌与燧石玻璃,重点检测波前畸变、表面粗糙度及焦距公差,确保高分辨率成像应用。

2.塑料透镜:包括PMMA、Zeonex等聚合物材料,检测透射均匀性、热变形及环境稳定性,适用于消费电子光学器件。

3.非球面透镜:针对复杂曲率设计,检测高阶像差(如彗差、像散)及加工不规则度,优化光学系统像差校正。

4.衍射光学元件:如菲涅尔透镜与二元光学元件,检测相位误差、衍射效率及波前斜率,提升微结构光学性能。

5.红外透镜:采用锗、硒化锌材料,检测红外波段(3-12μm)波前精度、透射损耗及热稳定性,用于热成像系统。

6.UV透镜:基于熔融石英或氟化钙,检测紫外波段(190-400nm)透射均匀性、表面缺陷及像散,确保光刻与光谱应用。

7.微透镜阵列:检测阵列一致性、单个透镜波前误差及MTF性能,适用于光纤通信与传感器阵列。

8.手机摄像头透镜:小型化塑料或玻璃透镜,检测紧凑设计下的焦距偏差、畸变量及环境响应,满足移动设备成像需求。

9.望远镜物镜:大口径玻璃透镜,检测低阶像差(球差、彗差)、焦距稳定性及装配误差,优化天文观测质量。

10.激光透镜:高功率应用透镜,检测热透镜效应、损伤阈值及光束质量因子,确保激光加工与医疗系统可靠性。

检测方法

国际标准:

  • ISO10110-5光学元件波前公差规范
  • ISO14999-1光学波前测量方法-第一部分:术语与定义
  • ISO14999-2光学波前测量方法-第二部分:干涉测量原理
  • ISO10110-4光学元件表面不规则度公差
  • ISO10110-8光学元件透射波前测试方法
国家标准:
  • GB/T1185-2006光学零件表面缺陷检验方法
  • GB/T7242-2008光学透镜焦距测量方法
  • GB/T11109-1989光学零件透射率测试方法
  • GB/T13323-2009光学系统像质评价方法
  • GB/T15489.1-2013光学材料折射率测试方法

ISO标准侧重于全局波前误差评估与干涉测量流程,而GB/T标准更注重表面缺陷检测与焦距公差控制,差异包括ISO对RMS/PV误差的计算精度要求更高(例如±0.01λ),GB/T则强调环境适应性与重复性验证(如温度循环测试要求)。

检测设备

1.菲索干涉仪:ZygoGPI-XP(波长632.8nm,分辨率0.1nm,动态范围±50λ)

2.夏克-哈特曼波前传感器:ThorlabsWFS150(空间分辨率20μm,动态范围±50λ,采样频率1kHz)

3.Twyman-Green干涉仪:VeecoNT9100(精度λ/100,扫描速度100Hz,波长范围400-1100nm)

4.激光发散角测试仪:Newport835(测量范围±10mrad,精度0.1mrad,波长632.8nm)

5.焦距测量仪:MitutoyoFM-100(精度±1μm,重复性0.5μm,测量范围0-500mm)

6.透射率测试系统:PerkinElmerLambda950(光谱范围190-3300nm,带宽0.05nm,积分球附件)

7.表面轮廓仪:TaylorHobsonFormTalysurf(垂直分辨率0.1nm,横向分辨率1μm,扫描长度100mm)

8.环境测试箱:ESPECSH-241(温度范围-40°Cto150°C,湿度范围10-95%RH,控制精度±0.5°C)

9.MTF测量系统:ImageScienceMTFBench(空间频率达200lp/mm,精度±2%,视场角±30度)

10.偏振分析仪:ThorlabsPAX1000(偏振精度0.5°,波长范围400-1100nm,动态范围60dB)

11.热像仪:FLIRX8500sc(热分辨率0.02°C,波长范围1.5-5μm,帧频180Hz)

12.激光功率计:CoherentPM30(功率范围10μW-30W,精度±1%,波长190-1100nm)

13.振动测试台:Bruel&KjaerV955(频率范围5-5000Hz,振幅±5mm,控制精度0.1%)

14.光谱辐射计:OceanInsightHDX(光谱分辨率0.1nm,波长范围200-2500nm,积分时间10ms)

15.光学调整支架:Newport561系列(调整精度0.001°,负载能力5kg,稳定性±0.5μm)

北检(北京)检测技术研究院【简称:北检院】

报告:可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期:7~15工作日,可加急。

资质:旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试:严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试:支持定制化试验方案。

售后:报告终身可查,工程师1v1服务。

以上是与"透镜透射波前测试"相关的简单介绍,具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。

    材料检测服务

    专业分析各类金属、非金属材料的成分、结构与性能,提供全面检测报告和解决方案。包括金属材料力学性能测试、高分子材料老化试验、复合材料界面分析等。

    化工产品分析

    精准检测各类化工产品的成分、纯度及物理化学性质,确保产品质量符合国家标准。服务涵盖有机溶剂分析、催化剂表征、高分子材料分子量测定等。

    环境检测服务

    提供土壤、水质、气体等环境检测服务,助力环境保护与污染治理,共建绿色家园。包括VOCs检测、重金属污染分析、水质生物毒性测试等。

    科研检测认证

    凭借专业团队和先进设备,致力于为企业研发、质量控制及市场准入提供精准可靠的技术支撑,助力品质提升与合规发展。