GB/T 7962.2-2010
前言
GB/T7962(无色光学玻璃测试方法》分为20个部分: 第1部分:折射率和色散系数; 一第2部分:光学均匀性斐索平面干涉法: 一第3部分:光学均匀性全息干涉法; 一第4部分:折射率温度系数; 一第5部分:应力双折射: 一第6部分:杨氏模量、剪切模量及泊松比; 第7部分:条纹度; 一第8部分:气泡度; 第9部分:光吸收系数: 第10部分:耐X射线性能: 一第11部分:可见折射率精密测试: 一第12部分:光谱内透射比; 一第13部分:导热系数; 一第14部分:耐酸稳定性; 一第15部分:耐潮稳定性: 一第16部分:线膨胀系数、转变温度和弛垂温度; 第17部分:紫外、红外折射率; 第18部分:克氏硬度; 第19部分:磨耗度; 第20部分:密度, 本部分为GB/T7962的第2部分。
本部分代替GB/T7962.2-1987《无色光学玻璃测试方法光学均匀性平行光管测试方法》和 GB/T7962.4-1987(无色光学玻璃测试方法光学均匀性多光束球面干涉测试方法》。
本部分与GB/T7962.2-1987和GB/T7962.4-1987相比,主要变化如下: 调整了标准的结构,增加了前言、规范性引用文件、术语和定义三部分内容: 一测试方法由多光束球面干涉法改为斐索平面干涉法。
本部分由中国机械工业联合会提出。
本部分由全国仪表功能材料标准化技术委员会(SAC/TC419)归口。
本部分负责起草单位:成都光明光电股份有限公司。
本部分主要起草人:吴自强、周徐徐、田丰贵。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为: GB/T 7962.21987:GB/T 7962.4-1987
GB/T 7962.2-2010
无色光学玻璃测试方法 第2部分:光学均匀性斐索平面干涉法
1范围 GB/T7962的本部分规定了无色光学玻璃光学均匀性的测试方法、测试步骤和数据处理等内容。
本部分适用于直径或边长大于100mm.厚度不小于40mm的无色光学玻璃光学均匀性的测量。
2规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T7962的本部分的引用面成为本部分的条款。
凡是注日期的引用文 件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分, GB/T903无色光学玻璃 3术语和定义 下列术语和定义适用于本部分。
3. 1 光学均匀性optical homogeneity 同块玻璃中各点折射率相对于玻聘平均折射率的最大正、负偏差,分别用符号△n和△n表示。
3.2 斐索平面干涉Fizeau plano-interferometry 空气桃主截面方向逐渐变化,从而形成等厚干涉条纹。
此种干涉称为斐索平面干涉。
P、V 值peak value and valley value 透射波前的波峰值和波谷值。
以最佳理想透射波前作为“零平面”(数据统计平均平面)在测试口径范围内,规定玻璃透射波前的 波峰值P为正值,波谷值V为负值。
3. 4 PV值peak-valley value 在测试口径范围内,透射波前的波峰一波谷值,用符号PV表示,则PV=P-V. 4原理 本部分采用斐索平面干涉仪测量无色光学玻璃的光学均匀性,样品差直放置在干涉仪的测试光路 中,当样品的折射率分布不均匀时,两次通过样品反射回来的光波波前不再是严格的平面,而是变成了 一个曲面,测量透射波前的P值、V值和PV值,利用式(1)式(2)、式(3)分别计算被测玻璃的折射率偏
5仪器 5.1斐索平面干涉法测量光学均匀性的光学系统原理如图1所示。
GB/T 7962.2-2010
1--光源,He-Ne激光,-632.8nm; 2--准直系统; 3-标准斐索平面板: 4-标准反射镜,口径不小于300mm; 5--被测玻聘: 6-采样和数据处理系统。
图1仪器光学系统原理图 5.2仅器空测最大误差:△(PV)=0.07. 5.3贴置板玻璃:光学均匀性△n=士7×10,直径不小于200mm,厚度为直径的1/5~1/10。
两个 工作大面抛光,表面粗糙度Ra=0.012,面形N=0.07,△N=0.05,平行度不大于10° 5.4厚度测量仪:土0.1mm. 6样品 6.1样品玻聘内应无肉眼可见的条纹、气泡等夹杂物。
6.2样品尺寸根据玻聘产品大小而定,样品应有两个形状规则的通光面。
6.3使用贴置板时,样品两通光面精磨,平行度不大于1',平面度不大于0.03mm,表面粗糙度Ra= 1.6, 6.4不使用贴置板时,样品两通光面抛光,平行度不大于1',面形N=0.07,△N=0.05,表面粗度 Ra=0. 012. 7测试条件 7.1测定室温度波动:△T<1C/h 7.2按样品尺寸大小,样品在测定室恒温的时间不少于表1的规定。
7.3在测定室恒温的样品应分散放置,不允许层层叠放。
7.4折射液与样品之间的折射率差不大于0.0001. 7.5仅器应放置在气垫隔振平台上。
2
GB/T 7962.2-2010 表1样品恒温时间表 样品厚度/mm 样品边长或直径/40~7070~100100~150150~200 mm
但温时间/b 100~ 150~20032404856 200~30040g5664 300~40048566472 400~50056647280 500~60064728088 600~70072808896 700~800808896104 800~9008896104112 900~1 00096104112120
8测量步骤 8.1不放样品,进行空测,仅器空测PV值应不大于0.07. 8.2把样品垂直放人测试光路。
采用加贴置板方法时,在样品通光面和贴置板表面涂上折射液,将贴 置板与样品表面紧密磨合排除气泡,紧贴在一起。
如果样品经过抛光,并且达到6.4的要求,可不用贴 置板,直接将样品垂直放人测试光路中进行测试。
8.3对测试区域产生的干涉条纹进行采样测量和数据处理,得到透射波前的P值、V值和PV值。
8.4对于口径大于贴置板或仪器口径的玻璃,则采用分区测量的方法进行测量。
重复8.2~8.3步骤, 分别测量出每个区域的P、V;P、V;P、V,(PV)、(PV)、(PV),并从中选出最大的PV 值作为测量结果。
8.5用厚度测量仪测量样品的通光厚度L,并记录结果。
9数据处理 9.1将PV值、P值、V值、L值和a值代人式(1)、式(2)、式(3)、式(4)中,分别计算出△、△n和△n。
n = PV....(1) 2L 式中: 在测试口径范围内,被测玻璃各点折射率绝对值的最大偏差; 被测样品的通光厚度,单位为毫米(mm); PV--透射波前的波峰-波谷值: 测试用光波波长,单位为纳米(nm)。
2L(2) 式中: △n-在测试口径范围内,玻璃中各点折射率相对于玻璃平均折射率的最大正偏差; P一-透射波前的波峰值; L一被测样品的通光厚度,单位为毫米(mm)...