内容简介
ICS17.180.30 N 33JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T13872—2020
平面相移干涉仪 Phaseshiftinterferometerforflat
2021-01-01实施
2020-04-16发布
中华人民共和国工业和信息化部发布 JB/T13872—2020
目 次
前言. 1范围 2规范性引用文件 3术语和定义， 4型式和基本参数 4.1型式.. 4.2基本参数. 5要求. 5.1 主要技术指标 5.2 电气安全性能.. 5.3 激光安全. 5.4 外观及各部分相互作用 5.5 运输贮存基本环境试验 6试验方法. 6.1 总则.
T
6.2 试验条件 6.3 标准平面镜的绝对面形偏差 6.4 示值误差 6.5 测量重复性 6.6 电气安全性能. 6.7 激光安全 6.8 外观及各部分相互作用 6.9 运输环境试验
7检验规则.. 7.1 检验分类 7.2 出厂检验（即交货检验） 7.3 型式检验， 8标志、包装、运输和贮存 8.1 标志， 8.2 包装. 8.3 运输 8.4 贮存
10 10 10 10 .10 10 ..11
1
- JB/T13872—2020
前 言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国光学和光子学标准化技术委员会（SAC/TC103）归口。 本标准起草单位：上海光学仪器研究所、苏州慧利仪器有限责任公司、贵阳新天光电科技有限公司、
上海理工大学、南京东利来光电实业有限责任公司、宁波永新光学股份有限公司、宁波湛京光学仪器有限公司、广州粤显光学仪器有限责任公司、南京江南永新光学有限公司、宁波舜宇仪器有限公司、宁波市教学仪器有限公司、梧州奥卡光学仪器有限公司、麦克奥迪实业集团公司、宁波华光精密仪器有限公司、重庆奥特光学仪器有限责任公司。
本标准主要起草人：冯琼辉、韩森、胡清、章慧贤、洪宜萍、毛磊、鲍鹏飞、徐涛、李晞、胡森虎、 王国瑞、张景华、章光伟、徐利明、吴国民。
本标准为首次发布。
II JB/T13872——2020
平面相移干涉仪
1范围
本标准规定了平面相移干涉仪的术语和定义、型式、基本参数、要求、试验方法、检验规则、标志、 包装、运输和贮存。
本标准适用于利用微位移机构检验光学平面的面形偏差和平面平晶平面度的平面相移干涉仪（以下简称仪器）。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T191包装储运图示标志 GB/T2828.1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 GB/T2829 周期检验计数抽样程序及表（适用于对过程稳定性的检验） GB/T6388 运输包装收发标志 GB 7247.1 激光产品的安全第1部分：设备分类、要求 GB/T 9969 工业产品使用说明书总则 GB/T13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T14436 工业产品保证文件总则 GB/T25480 仪器仪表运输、贮存基本环境条件及试验方法
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
平面相移干涉仪phaseshiftinterferometerforflat 当其测量对象仅限于平面时，利用改变干涉仪参考光与测量光的光程差，获得一些具有不同相位干
涉条纹的于涉图，再通过对这些于涉图的采集、处理和分析、计算，得到测量光波面面形偏差的干涉仪。 3.2
标准平面镜standardtransmissionflat 于涉仪上，用于透射并产生反射参考光的光学平板，是平面面形偏差测量的基准。
3.3
面形偏差surfaceformdeviation 被测面形状相对于参考面形状的偏差。
3.4
绝对面形偏差 absolute surfaceform deviation 被测面形状相对于理想表面形状的偏差。
1 JB/T13872—2020
3.5
PV值PVvalue 峰-谷值用于评定面形偏差（或绝对面形偏差）的参数。 注：其值为被测面上所有测量点中，面形偏差（或绝对面形偏差）最大值与最小值的代数差。
3.6
PVio值PV1ovalue 用于评定面形偏差（或绝对面形偏差）的参数。 注：其值为被测面上所有测量点中，10个面形偏差（或绝对面形偏差）最大值的平均值与10个面形偏差（或绝对
面形偏差）最小值的平均值的代数差。
3.7
RMS值RMSvalue 均方根值用于评定面形偏差（或绝对面形偏差）的参数。 注：其值为被测面上所有测量点面形偏差（或绝对面形偏差）的均方根值。
型式和基本参数
4
4.1型式
仪器采用裴索干涉原理，其型式可分为立式［见图1a]】和卧式［见图1b)】两种。
计算机 9
中8
60
计算机
N
2
a)
b)
说明：
一载物台； 2— 一被测件； 3 一标准平面镜； 4 一移相器；
图像采集摄像机； 7— 摄像物镜： 8 一空间滤波器；
1
6-
-
一激光器。
9.
一准直物镜；
F
图1
4.2 2基本参数
仪器的基本参数见表1。
2 JB/T13872—2020
表 1
序号 1 测量最大有效口径 2 图像采集的像素数（像素单元形状为正方形） 3 激光波长入
参数名称
单位符号 mm
参数值 150 ≥1000 000 632.8
个 nm
5 要求
5.1 主要技术指标
仪器的主要技术指标应符合表2的规定。
表2
单位为纳米
序号 1 2 示值误差 3 测量重复性 5.2 电气安全性能 5.2.1 耐电压
项目
要求
标准平面镜的绝对面形偏差
PV≤/10，PV≤>/20
≤/40 ≤/500
耐电压试验的试验电压应符合表3的规定，
单位为伏
表3
采用交流试验时
采用直流试验时
试验所施加电压（交流）
电源工作电压U 100
1 000 1 500
1250 2 150
仪器能通过二者之一即可。一般情况选择交流试验；如果为了避免容性电流， 可选择直流试验。 5.2.2 泄漏电流
受试仪器在常温常湿条件下的泄漏电流不应大于1mA。 5.2.3 接地电阻
带有电源输入插座的仪器，在插座中的保护接地点与仪器所有可能被触及部位之间的接地电阻不大于0.12。
带有不可拆卸电源线的仪器，电源线插头中的保护接地脚与仪器管所有可能被触及部位之间的接地电阻不大于0.22。 5.3 激光安全
仪器所用的激光器，应符合GB7247.1的规定。
3 JB/T13872—2020
5.4外观及各部分相互作用 5.4.1外表要求如下：
a）电镀表面不应有脱皮和斑点存在； b）漆面不应有磕碰伤和显著色差； c）零件表面不应有毛刺； d）外部零件锐边应倒棱； e）零件接合处应齐整，金属面不应有锈蚀、碰伤和显著的划痕，以及影响测量的其他缺陷。
5.4.2光学零件的表面不应有明显的擦痕、麻点、水珠、霉点等疵病，光学零件的胶合面不应有气泡和脱胶现象。 5.4.3 显示器上的干涉图应清晰，背景不应有亮斑、暗斑、阴影和异物。 5.4.4月 所有紧固零件应保证紧固可靠。 5.4.5 仪器上所有刻度、刻字以及铭牌标记应清晰可见。 5.4.6 各活动部分转动、移动应平稳、顺畅，不应有卡滞和突变现象。 5.4.7车 软件菜单界面图文应含义明确、易懂。 5.5运输贮存基本环境试验
仪器在运输包装条件下的环境模拟试验，应按GB/T25480中的高温、低温、相对湿度（25℃时）及自由跌落项目进行。选用高温55℃、低温-40℃、相对湿度（25℃时）95%，自由跌落高度按包装件质量选定。
6试验方法
6.1总则
6.26.9规定的试验方法不是唯一的，若有其他能满足本标准要求的方法，也可采用。 6.2试验条件 6.2.1 在试验过程中，仪器需要置于一个具有防振功能的气浮台上面。 6.2.2 在试验过程中，仪器需要置于一个能防止气流扰动，且不妨碍操作的隔离罩内。 6.2.3 实验室对温度、洁净度控制的要求，应符合表4的规定。
表4
序号
项目
单位符号 ℃ ℃ ℃ h
要求 20±2 ≤1 ≤0.2 ≥24
室温 24h内的室温变化
/
2
3 1h内的室温变化
被检仪器和试验工具在室内的平衡温度时间洁净度
4 5
达到10000级
6.2.4 实验室的相对湿度应≤75%。 6.2.5 供电电源交流电压为（220土20）V。
4 JB/T13872—2020
6.3标准平面镜的绝对面形偏差 6.3.1试验工具
试验工具如下： a）B被检仪器的标准平面镜： b）A、C一一陪检的标准平面镜； c）陪检的标准平面镜A、C的尺寸应与仪器标准平面镜B完全相同。
6.3.2试验程序 6.3.2.1试验前，应分别在标准平面镜A、B、C的圆柱面上，做好A、B、C和坐标方位标记； 6.3.2.2试验时，将一块标准平面镜，安装在仪器移相器上，再将与之配对的另一块标准平面镜，安装在仪器载物台中央。分别调整两块标准平面镜的支架，使标准平面镜中心、支架旋转中心和软件中心的偏差量在仪器设置的范围内，并将两块标准平面镜被测面之间平行度条纹数调整在5个条纹以内。 6.3.2.3采用三面互检法进行试验，其顺序及摆放坐标方位如下：
a）B在移相器上，A在载物台上，对B+A组合进行互检； b）B在移相器上，A在载物台上，并且逆时针转90°，对B+A组合进行互检 c）C在移相器上，A在载物台上，对C+A组合进行互检； d）C在移相器上，B在载物台上，对C+B组合进行互检； e）以上每一个组合，摆放坐标方位，如图2所示。
B+A组合
B+A组合
C+B组合
C+A组合
图2
6.3.2.4分别将标准平面镜A、B、C按图2所列坐标方位进行配对组合，测量每对组合的绝对面形偏差之和，即B+A组合、B+A9组合、C+A组合、C+B组合，其绝对面形偏差相互关系见公式（1）公式（4)。
(1) (2) (3) (4)
M(xy)=Z(xy)+Z(xy) M2(xy)=Z(xy)+z90(xy) M(xy)=Zc(xy)+Z(xy).. M(xy)=Zc(xy)+Z(xy).
*
式中： Mi(x,y) 标准平面镜B、A上的（xy）点的绝对面形偏差之和，单位为纳米（nm)； ZB(x,y) 标准平面镜B上的（xy）点的绝对面形偏差，单位为纳米（nm）； ZA(x,y) 标准平面镜A上的（x,y）点的绝对面形偏差，单位为纳米（nm）； M2(x,y) 标准平面镜B、A上的（x,y）点的绝对面形偏差之和，单位为纳米（nm）； ZA(x,y) 标准平面镜A%上的（xy）点的绝对面形偏差，单位为纳米（nm）； Ms(x,y) 标准平面镜C、A上的（x,y）点的绝对面形偏差之和，单位为纳米（nm)； Zc(x,y) 标准平面镜C上的（x,y）点的绝对面形偏差，单位为纳米（nm)； M4(x,y) 标准平面镜C、B上的（xy）点的绝对面形偏差之和，单位为纳米（nm）。