球王会官方ZYGO干与仪运用指导书

　　ZYGO 干与仪运用指导书 1.0 意图 拟定本文件是为了具体阐明怎么运用 ZYGO 干与仪丈量平面、球面、柱面元件的曲率半径、面形、以及透过波 前，并提高查验进程的准确性和可重复性。 2.0 规模 本文件触及用 ZYGO 干与仪检测平面、球面、柱面元件的一般办法。 3.0 记载 3.0 在查验进程中将会生成以下记载： ? 干与图 4.0 相关文件 4.1 与本文件相关的文件有： ? 待测零件图纸 5.0 界说 5.1 运用（application）--运用是 ZYGO 干与仪中一系列功用的组合，保存为后缀名为“*.app”的文件。不同的运用 用于不同项意图丈量。比较常用的是 GIP.app 用于一般的平面和球面的丈量，GPI-Cylinde.app 用于柱面面形的 丈量。 5.2 猫眼像（cateye）---又称为规范镜的像。规范镜的出射光在焦点处被回来时呈现的干与条纹，是透过干与仪的光 线与和它对称的规范面之间的干与图形。 5.3 镜片像---------------从规范镜出射的光在整个零件外表被原路反射回来与规范面的反射光发生干与发生的干与图 形。包含待测零件的外表或波前信息，是面形检测的首要信息来历。 5.4 升降台---------------可以升降的渠道，带有小倾角调理功用，一般用于放置平面元件。 5.5 Align 形式-----------按下操控盒上的 align/view 切换的 2 个形式之一，可以看到一个黑色固定的十字线和反射回 干与仪的光点，一般用于零件对准，特点是视场较大。 5.6 View 形式-----------按下操控盒上的 align/view 切换的 2 个形式之一，可以看到干与条纹，特点是放大率较高， 可是视场较小。一般在 align 界面对准后在 view 界面调查条纹。 5.7 规范镜--------------干与仪上运用的参阅外表，用于生成抱负的平面、球面波，作为丈量基准。 5.8 长度基准-----------设定图画的长度基准，由于放大率不同或许屈光度不同，相同巨细的干与图所代表的零件大 小或许有很大的差异。设定长度基准的意图便是告知干与仪图形中的一段长度相当于镜片中长度的多少，便利 操控丈量区域和设定掩膜。 5.9 掩膜（mask）-----------------标明干与图中有用区域的东西。可以依据需求设定有用区域的形状、巨细、方位， 也可以从有用区域中挖去一部分不需求的。 6.0 责任 6.1 品管部司理担任确保进程施行所需的训练及资源 6.2 指定的焦距仪运用者需确保该进程按程序文件要求施行 7.0 东西、计量用具、丈量设备 7.1 首要设备和东西包含： ZYGO 干与仪，导轨，三爪卡盘，六维调整架，平面规范镜 TF，各种规格的球面规范镜 TS，柱面规范镜 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 2 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 CGH，规范平面反射镜，升降台 7.2 知道 ZYGO 干与仪 ZYGO 干与仪由主机，测长设备导轨，电脑，操控盒四个首要部分组成。其间主机又分为主机箱，移相头和标 准镜支架三部分。测长设备是多普勒双频激光测距仪，其间角锥（反射器）设备在导轨上的六维调整架上可以 跟着调整架上的镜片同步移动。 7.3 知道软件界面 干与仪软件 MetroPro 界面左面是各种功用按钮，有些的作用是完结某种操作，有些的点开是一个窗口，右边 是各种图形、数据、信息窗口。 8.0 安全要求 ? 丈量进程中，留意对透镜的防护，尤其是外表和边角简单损坏的部位。 ? 规范镜运用时要刺进到位，螺丝拧紧。不用时要摆放到盒子中防止意外损坏。 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 3 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 9.0 操作流程 运用干与仪丈量面形首要包含以下过程：开机，挑选、设备规范镜，找到待测零件外表干与条纹，输入零件号 等相关信息，设定长度基准，取掩膜，丈量，成果保存和打印。不同的零件在找干与条纹和一些设定方面有所区 别，可是根本过程差不多。 9.1发动软件 翻开干与仪主机上的开关以及光栅尺显示屏反面的开关，翻开电脑开关发动电脑。点击电脑桌面上的 MetroPro 图标发动干与丈量剖析软件。发动完结后会主动进入 GPI.app，假如没有，封闭当时的窗口，待其缩小为按钮 后，在运用挑选窗口中点击 GPI.app。 9.2挑选、设备规范镜 挑选：平面和柱面挑选平面规范镜 TF，球面挑选球面规范镜。球面规范镜在挑选的时分要考虑镜片的曲率半径 和口径，参照 JENfizar 的规范镜挑选图例（附件 A）。 设备：将规范镜的两个插销对准规范镜设备支架上的卡口刺进，旋转，设备到位，旋转锁死螺钉固定好。按下 操控盒上 align/view 切换到 align 形式，将光点调到十字线 平面： 将待测面正对干与仪主机放置到升降台上，假如是楔角较小的平片或许直角棱镜之类的或许需求把反面事前涂 上凡士林来消除杂光影响。 按下操控盒上的 align/view 按钮切换到 align 形式，调整待测零件的俯仰和水平旋转在动态窗口中找到零件外表 反射回来的光点，并将其调整到十字线中心。 再次按下 align/view 按钮切换到 view 形式，微调零件或许规范镜的俯仰和水平旋转，将条纹调到 3 根左右。 9.3.2 球面 将镜片夹到六位调整架上，待测面正对干与仪主机。切换到 view 界面，沿导轨前后移动调整架至干与仪的出射 光聚集到零件外表（可用一张小纸条贴于零件外表调查）。此刻干与仪中呈现的条纹称为猫眼像（cateye），也 常称作规范镜的像。调整六位调整架，使零件上下移动把条纹调到充溢整个视场，微调规范镜的方位，使得条 纹对称。 凸面接近，凹面远离干与仪主机寻觅外表像，紧盯方才找到的猫眼条纹，它会逐渐变小然后又渐渐变大，再次 变大的条纹便是零件的外表像，微调六维调整架将条纹调到 3 根。 在整个寻觅进程中，光点或许会移动，经过六维调整架的调整来坚持光点一直在屏幕中心。 假如只是要丈量面形，找到像之后进入过程 9.4 即可；假如还要丈量曲率半径，则在找到镜片外表像之后按下光 栅尺面板上的“X”按钮让示数归零，再次回到猫眼像方位，此刻光栅尺的示数即为待测零件的曲率半径。注 意：整个回归猫眼的进程中不行触碰任何调整旋钮。测得的成果依照 9.4 中的阐明输入到 ISO 窗口中。 9.3.3 柱面 柱面的状况比平面和球面要杂乱一些，除了要运用平面规范镜以外还需求运用一块柱面辅佐镜 CGH。运用时， 切换到 align 形式，将 CGH 的平面对准干与仪，调整左右旋转，把第 3 个光点调到十字线中心。切换到 view 模 式，微调规范镜方位，把 CGH 周围的圆环调到无条纹，然后再切换到 align 形式。 将待测柱面母线按与 CGH 平行的方向放置到调整架上，移动调整架至 CGH 焦点处，微调待测柱面的左右偏 转，在电脑屏幕中看到有一个现状亮斑，轻轻旋转柱面的母线方向，使得母线方向与 CGH 的母线方向彻底一 致，此刻屏幕中看到一条细亮的竖线。调整前后将细线缩小成点，并调整到十字线中心。 切换到 view 形式，再次微调柱面的旋转和视点将条纹调正，微调前后将条纹在弧面方向调直。 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 4 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 9.4输入零件信息 点击 measurement control 按钮，在 part number 栏中输入货号，serial number 栏中输入零件编号。 零件号 序列号 假如丈量的是球面还需求在 ISO10110 窗口中输入曲率半径标称值、实测值、测验波长、零件有用口径。 标称半径 实测半径 波长 有用口径 9.5设定长度基准 点击 calibrate 按钮，在弹出的窗口中齐截条已知长度的线，并在弹出的窗口中输入长度。 一般平面可以以零件边际或许规范镜边际为基准，球面可以以干与图形的边际作为基准。假如丈量不到整个面 面形的球面依照 R/（F/#）核算实践丈量的口径，作为长度基准。 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 5 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 9.6取掩膜 9.6.1 主动掩膜 丈量圆形（球形）零件的时分，可以运用主动掩膜功用，按必定的百分比选取有用丈量区域。点击 analysis control 按钮，在弹出的窗口中挑选 auto aperture ON，鄙人面的 inside 栏中输入有用百分比，outside 栏中输入中 心需求去除的部分。 9.6.2 手动掩膜 手动掩膜适用于非圆形零件或许有特别需求的状况。点击 mask 按钮进入掩膜窗口，按需求挑选 circle， rectangle，square，ellipse，curve 等形状的掩膜，在干与图上画出适宜的巨细，可以经过中心的 move，resize， adjust 等功用调整到适宜的巨细和方位。完结后点击 BG INC 按钮来承认。依据零件形状可以运用各种形状掩膜 的组合，假如要挖去一部分，则选中该掩膜点击 unfill 按钮来使其空白。 9.6.3 掩膜去除 去除主动掩膜在 analysis control 窗口中将 auto aperture 栏中的 ON 改成 OFF 即可。 去除手动掩膜在 mask 窗口中挑选 pick 然后选中需求去除的掩膜，点击 delete 按钮来删去。点击 clear 按钮则所 有掩膜都被铲除。 9.7丈量 点击 measure 按钮或许操控盒上的 measure 按钮或按下键盘上“F1”键开端丈量。 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 6 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 9.8成果保存和打印 保存：点击 save data 按钮来保存测验成果，默许扩展名为*.dat，一般按月份存储，假如需求可以更改其他保存 途径。 打印：点击黑色的 ZYGO 的图标，呈现打印对话框，默许是打印机，直接点击 Print 即可输出纸质陈述。 打印成图片：在打印对话框中挑选 File，点击 Print 之后在新的对话框中输入文件名即可输出 BMP 格局的报 告。 10.0 特别丈量：透过波前 10.1 平面的透过波前 将干与仪，待测平片，反射镜按光轴方向顺次放置。假如是棱镜，则将反射镜放置到与出射光笔直的方位。 切换到 align 界面，调整平片的俯仰和歪斜，将屏幕上看到的反射光点调到十字线中心邻近，可是坚持必定的距 离。调理反射镜的视点，将光线原路回来，在屏幕上看到反射的光点在十字线中心，切换到 view 界面，微调标 准镜的视点将条纹调到 3 根。 其他过程参照 4.3~4.7 进行。 10.2 透镜的透过波前 透镜由于存在焦距的原因，状况要杂乱一些，其间正焦距和负焦距的透镜光路也有一些差异。首要光路结构也 是干与仪主机，待测透镜，反射镜，一般将反射镜放置到升降台上，透镜放置到六维调整架上。 调整的难度在于 3 轴合 1，要求光轴方向要对正，透镜的焦点（虚焦点）要与规范镜的焦点重合。 调整办法：先调整反射镜的视点，调整时不设备规范镜，切换到 align 界面，将反射镜反射回的光点调整到十字 线中心；设备规范镜，夹上镜片，前后移动六维调整架，调查透镜后边的光线，应该是和透镜通光口径相同粗 细的平行光；调整透镜的高度和左右，使亮斑亮度均匀，此刻在电脑屏幕上可以看到干与条纹；调整透镜的俯 仰和歪斜，将条纹调到对称。归纳调整镜片的高度，左右，前后，俯仰，歪斜将条纹调到对称，并尽量削减光 圈数。 其他过程参照 5.3~5.7 进行，软件设置与单面面形丈量相同。 下面的两张图是整个设备的结构原理图： ZYGO 干与仪运用指导书 Page 7 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 8 of 9 ZYGO 干与仪运用指导书 附录 A JENfizar 规范镜挑选图例 ZYGO 干与仪运用指导书 Page 9 of 9