LENS DEVICE FOR COMPENSATING ABERRATION IN THE OPTICAL SYSTEM AND THE ADJUSTMENT METHOD THEREOF

專利類型

發明

專利國別 (專利申請國家)

美國

專利申請案號

16/028,492

專利證號

US 10,768,414 B2

專利獲證名稱

LENS DEVICE FOR COMPENSATING ABERRATION IN THE OPTICAL SYSTEM AND THE ADJUSTMENT METHOD THEREOF

專利所屬機關 (申請機關)

財團法人國家實驗研究院

獲證日期

2020/09/08

技術說明

鏡片面精度檢測在光學元件製作中，是相當重要的一個環節。除了是產品品管重要參數之外，在製作過程中，其面精度檢測更是面形修整與修正拋光的重要參考依據。對於鏡片面精度檢的檢測，檢測設備的有效通光口徑直接限縮了待測鏡片直徑範圍，特別是凸面鏡面與平面鏡面。在大口徑鏡片應用與製作領域，6吋雷射干涉儀與其搭配使用的6英吋標準鏡頭已是入門的標準配備。唯大口徑鏡片及標準鏡頭相關技術皆為國外大廠所持有，國內業者雖有4英吋以下雷射干涉儀與標準鏡頭開發與產品化能力與經驗，但對於6英吋以上鏡片並無製造及檢測能力，也因此對於6英吋標準鏡頭自行研製能力並未完備。而檢測鏡片與光學品質所使用之儀器與其光學元件，其品質要求更是比待測元件要求更加高規格。鏡片表面精度檢測與系統波前誤差檢測多以紅光(633 nm)波段量測，表面精度規格為PV =λ/10時，檢測精度規格至少要優於PV =λ/20，即31.65 nm。如此的精度規格，當鏡片與光學系統擴展至6英吋以上等級，不論是對於光學元件製作或是組裝，都是挑戰。儀科中心以深耕已久的傳統拋光製程為基礎，透過電腦化CNC拋光與MRF 磁流拋光系統、拼接式干涉儀 (ASI)之輔助，製程能力已經能對應超高精度之光學元件。除了光學元件本身的精度規格要求外，組裝精度亦支配系統精度，考量組裝誤差會降低整體效能，儀科中心研製之車削定心系統，可機上檢校鏡組偏心，直接對鏡筒車削定心加工，加工後精密鏡組偏心量可控制於10角秒以內。配合籌碼式次鏡筒設計能有效率地實現高精密之光機組裝。 目前新朔光學投入開發傳統4吋以下干涉儀與標準鏡頭已有時日，在銷售與國際能見度亦有成效，以往其關鍵鏡片精度因要求嚴苛，多為委託國外加工，儀科中心之MRF磁流拋光系統能協助其在國內自製。而車削定心技術，配合籌碼式組裝概念，鏡片偏心規格可放寬，有效提昇鏡片製造良率與降低成本，組裝人力與技術需求亦獲得大幅降低。此專案整合了光學設計、光機設計、光學與機構元件製造與檢測技術、系統檢測與評估技術等，整合新朔光電既有產品之工程實現的開發經驗與儀科中心大口徑光學鏡片製作與檢測能量，研製適用6英吋干涉儀之標準鏡頭。由設計到製造、組裝及檢測以累積技術能量並實現此工程體，進而商品化，提升國內精密光學與精密組裝之技術層次與精密檢測儀器設備製作水準，與國際接軌，拓展潛在商機，開創合作機會，期望能以高精密高技術層次路線開創出高效率光學產業經濟模式。

備註

連絡單位 (專責單位/部門名稱)

國研院技術移轉中心

連絡電話

02-66300686

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