描述
Zygo 4104C — Zygo GPI Laser Fizeau 激光干涉仪(标准精度型)
技术规格:
- 激光波长:632.8nm(He-Ne 稳频激光)
- 测量精度:λ/20 RMS(标准型),可选 λ/50 高精度版本
- 测量范围:Ø50mm 至 Ø300mm(可选口径)
- 重复性:λ/100(2σ)
- 空间分辨率:0.5mm(采样间距)
- 参考面:内置高精度参考球面镜(λ/50 面形精度)
- 接口:USB 2.0 + GigE Vision(可选)
- 软件:MetroPro(Windows 平台)
- 工作温度:18°C 至 25°C(要求恒温环境)
- 尺寸:约 600mm × 400mm × 350mm(主机)
- 重量:约 25kg
功能特点:
- 非接触式测量,不会损伤被测光学元件
- 测量速度快,单次测量时间小于 10 秒
- 自动对焦和自动孔径识别
- 支持 Zernike 多项式拟合,可分解面形误差为各阶像差
- 内置环境补偿传感器(温度、气压、湿度),自动修正折射率
- 支持 CV(曲率半径)、PV(峰谷值)、RMS 等多种面形参数输出
材质构成:
- 主机外壳:铸铝合金,表面阳极氧化处理
- 光学平台:超低膨胀系数玻璃陶瓷(Zerodur),热稳定性极高
- 激光器:He-Ne 气体激光器,内置稳频电路
- 参考镜:熔融石英基底 + 离子束溅射(IBS)介质膜高反膜
- 探测器:CCD 相机,1280 × 1024 像素
结构特征:
- 主机为立式结构,顶部为光学测量头,底部为电子控制箱
- 测量头设有被测件安装台(气浮轴承,无摩擦)
- 前面板设有触摸屏和操作按键
- 底部设有三个可调脚杯,用于精密调平
工作原理:
He-Ne 激光器发出的 632.8nm 激光经分束镜分为两路:一路照射被测光学元件表面并反射回来,另一路照射内置参考球面镜并反射回来。两束光在 CCD 探测器上发生干涉,形成干涉条纹。通过相移算法(通常 4 步或 5 步相移),软件从干涉条纹中精确解算出被测面与参考面之间的光程差分布,即面形误差图。
安装要求:
- 必须安装在光学隔振台上,隔绝地面振动
- 环境温度需控制在 20°C ± 0.5°C,湿度 40% 至 60%
- 主机周围 1 米内不可有强气流(空调出风口需避开)
- 电源需使用稳压电源,电压波动小于 ±1%
使用注意事项:
- 激光为 Class 2,虽人眼安全但仍需避免长时间直视
- 被测光学元件表面需清洁,不可有灰尘或指纹
- 测量前需预热激光器至少 30 分钟以达到频率稳定
- 每年需送 Zygo 官方校准一次参考镜
应用场景:
- 光学透镜面形检测(照相镜头、投影镜头、激光聚焦镜)
- 反射镜面形检测(天文望远镜主镜、激光谐振腔镜)
- 平行平板平行度检测
- 光学元件出厂质量控制
- 科研院所光学实验室


