熔煉材料的折射率和色散的微小變化檢測顯微鏡
熔煉數據擬合
某些光學系統,特別是長焦距、高分辨率類型的物鏡,對實際
使用材料的折射率和色散的微小變化(與標稱值或目錄表中的值相
比)比較敏感。對于諸如石英(熔凝石英)、氟化鈣、硅和鍺之類的
材料,折射率是這些化學成分的本征特性。而對諸如光學玻璃之類
的混合材料,各批次之間的折射率會稍有變化。玻璃生產商會認真
地控制折射率
一般地,玻璃生產商會向光學車間提供每爐玻璃的熔煉數據表
,包括實際測量出的每爐玻璃幾條光譜線下的折射率。如果測量值
偏離透鏡公差較多,就必須調整半徑值、透鏡厚度以及空氣間隔。
這種過程稱為熔煉數據擬合。幸運的是,這種擬合只需要應對很少
幾種玻璃。
熱問題
熱問題分成兩類情況:
·整塊透鏡或反射鏡的溫度已經升高(或降低),且溫度均勻
·在透鏡或反射鏡上有溫度梯度
如果一個光學系統的溫度均勻變化,那么,主要問題是像面位置
漂移。當然,這樣有效焦距會變化,并且,像質會有惡化。通過各
種熱補償技術可以減小這些變化。
在卡塞格林系統中,一種非常有名的技術是采用無膨脹鋼桿控
制主鏡與次鏡的間隔。雖然整個系統安裝在鋁結構件中,其隨溫度
變化會有較大的尺寸變化,但較關鍵的間隔——主鏡到次鏡的距離
——與溫度變化無關。
另外一種技術是整個系統用同一種材料制造。由于目前金屬反
射鏡的制造是很平常的事情,所以對于全反射鏡系統來說,這種方
法實現起來很方便。對于鋁反射鏡,通常是先使反射鏡粗略成型,
化學鍍鎳,然后將該表面拋光到所希望的形狀,較后真空鍍鋁。