FMOS Schmidt Plate の測定 2

http://www.kusastro.kyoto-u.ac.jp/~iwamuro/FMOS/SCHMIDT/schmidt2.html

FMOS 分光器用の 特殊 Schmidt Plate について

形状
315mm x 251mm x 厚さ約80mm(傾斜角約15°), 6次の軸外し非球面 平凹/平凸各1枚

製作
理化学研究所にて ELID 加工

測定日
2004年2月24日 10:00 - 17:00

使用機器
国立天文台開発実験センターの三鷹光器 NH-3SN (非接触3次元測定器) を使用

測定内容
測定対象の大きさが 315mm x 251mm であるのに対し、NH-3 は最大 150mm x 150mm の範囲しか scan できないため、中央と(±70mm,±50mm)を中心とする範囲5個所について 140mm x 140mm の範囲を 10mm step で scan し、更に中央付近を詳細に scan した。
その際、光学面形状の起伏の差が激しく、高倍率(x100)の対物レンズでの focus 追従ができなかったため、10mm step の scan は低倍率(x10)の対物レンズで測定をし、精度の評価も別に行なった。

結果

結果一覧
「差」の表示スケールは対物レンズ倍率10倍の場合は±10μm、100倍の場合は±1μm で固定
「設計値」は 0.001°単位で「解析結果」のσが最小となる場所に2次元の傾き合わせ、さらに、2mm 程度の中心位置合せ誤差を想定した範囲内で、σが最小となる場所をおおまかに探した。回転の微調はしていない。
測定場所
・範囲
単位: mm		測定結果設計値差傾き角(θx,θy)
移動量(x,y)		解析結果
・備考
単位: μm
測定1
　(中央)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.134°
θy:-0.088°
x:-3.0mm
y:-2.0mm		σ: 2.571
Min:-6.688
Max:+12.18
測定2
　(左上)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.139°
θy:-0.071°
x:+67.0mm
y:-50.6mm		σ: 3.908
Min:-12.05
Max:+15.35
測定3
　(右上)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.143°
θy:-0.111°
x:-72.0mm
y:-49.2mm		σ: 5.915
Min:-49.77
Max:+30.37
測定4
　(左下)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.111°
θy:-0.056°
x:+66.0mm
y:+50.0mm		σ: 3.617
Min:-8.154
Max:+11.74
測定5
　(右下)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.166°
θy:-0.120°
x:-74.0mm
y:+49.0mm		σ: 4.326
Min:-11.24
Max:+26.52
測定6
　(中央)
20mm□
Step: 1
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.0mm
y:-2.0mm		σ: 0.1825
Min:-0.6066
Max:0.451
測定7
　(中央)
2mm□
Step: 0.1
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.0mm
y:-2.0mm		σ: 0.1693
Min:-0.6512
Max:0.384
測定8
　(中央)
0.2mm□
Step: 0.01
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.0mm
y:-2.0mm		σ: 0.1415
Min:-0.5876
Max:0.2728
測定9
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.0mm
y:-2.0mm		σ: 0.1652
Min:-0.6904
Max:0.378
測定9-10
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.04238
Min:-0.2079
Max:0.1965
√2 で割ると
σ: 0.02997
測定11
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.021mm
y:-2.021mm		σ: 0.1239
Min:-0.5551
Max:0.2858
測定11-12
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.04105
Min:-0.1068
Max:0.1469
√2 で割ると
σ: 0.02903
測定13
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.0mm
y:-1.835mm		σ: 0.2035
Min:-0.7388
Max:0.6606
測定14
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x10
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.0mm
y:-2.0mm		σ: 3.078
Min:-5.131
Max:9.989
測定14-15
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.1798
Min:-0.6666
Max:0.6285
√2 で割ると
σ: 0.1271
測定16
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x10
θx:-15.139°
θy:-0.091°
x:-3.021mm
y:-2.021mm		σ: 0.7626
Min:-1.692
Max:2.647
測定16-17
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.06003
Min:-0.06104
Max:0.2775
√2 で割ると
σ: 0.04245
測定18
　(中央)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.040°
θy:-0.074°
x:-1.0mm
y:0.0mm		σ: 5.823
Min:-12.73
Max:+26.00
測定19
　(左上)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.034°
θy:+0.053°
x:+71.0mm
y:-52.0mm		上端は欠けている
σ: 6.220
Min:-16.70
Max:+29.62
測定20
　(右上)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.058°
θy:-0.103°
x:-71.0mm
y:-51.0mm		上端は欠けている
focus error 2 個所
σ: 5.569
Min:-12.94
Max:+17.11
測定21
　(左下)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.082°
θy:-0.049°
x:+70.0mm
y:+51.0mm		σ: 4.261
Min:-10.48
Max:+13.59
測定22
　(右下)
140mm□
Step: 10
Dim.:15x15		対物 x10
θx:-15.087°
θy:-0.037°
x:-72.0mm
y:+51.0mm		σ: 4.686
Min:-14.17
Max:+16.09
測定23
　(中央)
20mm□
Step: 1
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.0mm
y:0.0mm		σ: 0.9792
Min:-2.177
Max:2.474
測定24
　(中央)
2mm□
Step: 0.1
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.0mm
y:0.0mm		σ: 1.054
Min:-1.817
Max:2.476
測定25
　(中央)
0.2mm□
Step: 0.01
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.0mm
y:0.0mm		σ: 1.089
Min:-2.275
Max:1.819
測定26
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.0mm
y:0.0mm		σ: 0.3583
Min:-2.100
Max:0.8765
測定26-27
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.02972
Min:-0.00763
Max:0.01945
√2 で割ると
σ: 0.02102
測定28
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.021mm
y:-0.021mm		σ: 0.2661
Min:-1.202
Max:1.007
測定28-29
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.04122
Min:-0.2251
Max:0.2174
√2 で割ると
σ: 0.02915
測定30
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x100
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.0mm
y:-2.665mm		σ: 2.268
Min:-4.597
Max:7.933
測定31
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x10
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.0mm
y:0.0mm		σ: 3.640
Min:-7.928
Max:10.23
測定31-32
　(中央)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.1546
Min:-0.5684
Max:0.3738
√2 で割ると
σ: 0.1093
測定33
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		対物 x10
θx:-15.035°
θy:-0.076°
x:-1.021mm
y:-0.021mm		σ: 3.573
Min:-8.276
Max:11.37
測定33-34
(中央付近)
0.02mm□
Step: 0.001
Dim.:21x21		精度測定のための作業σ: 0.1314
Min:-0.8316
Max:0.3777
√2 で割ると
σ: 0.09291

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