CN105572043A - 一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置 - Google Patents

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郭本银
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Abstract

一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置属于光学材料光学均匀性测试技术领域，目的在于解决现有技术存在的通用夹具引入较大应力的问题。本发明的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置包括片体底板、柔性片体、片体顶板和限位块；多个柔性片体一端均匀设置在圆环形的片体底板和圆环形的片体顶板之间，另一端位于片体底板和片体顶板的中空区域，多个限位块一端的下表面均匀固定在片体顶板上端面上，限位块的另一端的侧壁和被测试样品外圆柱面接触。使用本发明时，被测试样品的受力状态与未来实际应用中的多点粘胶支撑方式受力状态一致，减小了由于光学材料受力状态不一致导致的光学均匀性测试误差，提高了光学均匀性测试的准确性、测试数据有效性。

Description

一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置
技术领域
本发明属于光学材料光学均匀性测试技术领域，具体涉及一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置。
背景技术
光学材料的光学均匀性是指一块光学玻璃内部折射率的不一致性，常用光学材料内部折射率的最大差值表示，它直接影响透射光学系统的波面质量，改变透射光学系统波像差。光学均匀性是光学材料使用和加工中必不可少的参数。随着现代科学技术和国防事业的发展，一些透射光学系统对制造它们的光学玻璃的质量要求越来越高。极紫外光刻相关技术对透射光学系统的波面质量要求非常高，达纳米量级，而光学材料的受力状态变化会影响光学材料内部折射率分布的变化。在投影光刻物镜中，光学元件的支撑、固定和装配大多采用多点粘胶和柔性铰链等结构，以最大限度的减小外部应力对光学元件面形的影响，因此，在对光学均匀性要求极高的情况下，检测光学均匀性时被测试样品的支撑方式要尽量与样品未来应用时的支撑方式一致。
目前国内外普遍使用的光学均匀性检测方法为基于高精度干涉仪的干涉测试法。在实际检测过程中，大多采用通用夹具装夹被测试样品，将引入较大的应力而改变光学材料内部折射率分布，未见有专门设计的支撑结构用于光学均匀性测试。
发明内容
本发明的目的在于提出一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，解决现有技术存在的通用夹具引入较大应力的问题。在检测光学材料光学均匀性时，使光学材料受力状态与未来工作的受力状态一致，提高光学均匀性测试的准确性、测试数据有效性。
为实现上述目的，本发明的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置包括片体底板、柔性片体、片体顶板和限位块；
多个所述柔性片体一端均匀设置在圆环形的片体底板和圆环形的片体顶板之间，另一端位于片体底板和片体顶板的中空区域，多个所述限位块一端的下表面均匀固定在所述片体顶板上端面上，所述限位块的另一端的侧壁和被测试样品外圆柱面接触。
多个所述柔性片体上表面位于同一水平高度。
所述柔性片体的数量的取值范围为：3-16。
所述柔性片体的厚度的取值范围为：0.1-0.5mm。
所述柔性片体的长度的取值范围为：10-30mm。
所述柔性片体的材料为钢。
所述限位块的数量为三个。
所述限位块和被测试样品外圆柱面的接触面为半圆柱面。
所述圆环形的片体底板和圆环形的片体顶板的中空区域在用于干涉法测量光学均匀性时通光。
本发明的有益效果为：本发明的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置中的多个柔性片体相互独立安置于底板上，多个柔性片体上表面处于同一水平高度，片体顶板安置于柔性片体上方并将柔性片体压紧固定。被测试样品安放在多个柔性片体上，被测试样品侧壁和三个限位块的侧壁接触，通过三个样品限位块限制被测试样品的径向位移。被测试样品的受力状态与未来实际应用中的多点粘胶支撑方式受力状态一致，减小了由于光学材料受力状态不一致导致的光学均匀性测试误差，提高了光学均匀性测试的准确性、测试数据有效性。
附图说明
图1为本发明的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置结构示意图；
图2为本发明的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置支撑被测试样品时状态图；
其中：1、片体底板，2、柔性片体，3、片体顶板，4、限位块，5、被测试样品。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
参见附图1和附图2，本发明的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置包括片体底板1、柔性片体2、片体顶板3和限位块4；
多个所述柔性片体2一端均匀设置在圆环形的片体底板1和圆环形的片体顶板3之间，另一端位于片体底板1和片体顶板3的中空区域，多个所述限位块4一端的下表面均匀固定在所述片体顶板3上端面上，所述限位块4的另一端的侧壁和被测试样品5外圆柱面接触。
多个所述柔性片体2上表面位于同一水平高度。
所述柔性片体2的数量的取值范围为：3-16。
所述柔性片体2的厚度的取值范围为：0.1-0.5mm。
所述柔性片体2的长度的取值范围为：10-30mm。
所述柔性片体2的材料为钢。
所述限位块4的数量为三个。
所述限位块4和被测试样品5外圆柱面的接触面为半圆柱面，使限位块4和被测试样品5的接触为线接触，避免引入干扰应力。
所述圆环形的片体底板1和圆环形的片体顶板3的中空区域在用于干涉法测量光学均匀性时通光。
所述柔性片体的数量、厚度、长度和材料的选用将根据设计输入参数进行计算机仿真优化设计和加工。片体数量与未来被测试样品的粘接胶点数一致。片体数量、被测试样品的质量、被测试样品外圆直径作为设计输入参数。片体材料一般选用钢材料。片体厚度、片体长度为计算机仿真待优化的参数，在设计过程中需综合考虑两者相互影响，使片体对被测试样品应力的影响最小。

Claims (9)

1.一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，包括片体底板(1)、柔性片体(2)、片体顶板(3)和限位块(4)；
多个所述柔性片体(2)一端均匀设置在圆环形的片体底板(1)和圆环形的片体顶板(3)之间，另一端位于片体底板(1)和片体顶板(3)的中空区域，多个所述限位块(4)一端的下表面均匀固定在所述片体顶板(3)上端面上，所述限位块(4)的另一端的侧壁和被测试样品(5)外圆柱面接触。
2.根据权利要求1所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，多个所述柔性片体(2)上表面位于同一水平高度。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述柔性片体(2)的数量的取值范围为：3-16。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述柔性片体(2)的厚度的取值范围为：0.1-0.5mm。
5.根据权利要求1或2所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述柔性片体(2)的长度的取值范围为：10-30mm。
6.根据权利要求1或2所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述柔性片体(2)的材料为钢。
7.根据权利要求1所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述限位块(4)的数量为三个。
8.根据权利要求1所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述限位块(4)和被测试样品(5)外圆柱面的接触面为半圆柱面。
9.根据权利要求1所述的一种用于光学均匀性测试的柔性支撑装置，其特征在于，所述圆环形的片体底板(1)和圆环形的片体顶板(3)的中空区域在用于干涉法测量光学均匀性时通光。
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