大口徑光學(xué)拋物面面形檢測(cè)技術(shù)的研究.pdf

1、光學(xué)制造技術(shù)、精密機(jī)械加工、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)裝調(diào)技術(shù)的發(fā)展，使非球面的制造和應(yīng)用都有很大的改善。但是非球面元件在加工和檢測(cè)上的困難，制約了非球面在光學(xué)系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用。 本研究針對(duì)非球面度為0.2λ的大口徑拋物面反射鏡，從非零位干涉檢測(cè)角度出發(fā)，首先通過計(jì)算，確定視頻探測(cè)器的最大分辨率，得到ZYGO干涉儀直接檢測(cè)非球面的使用范圍。然后通過編制Zernike多項(xiàng)式系數(shù)計(jì)算程序，并輸入所測(cè)非球面的數(shù)學(xué)模型，計(jì)算理想波面函數(shù)。通過ZYG

2、O干涉儀直接檢測(cè)淺度拋物面，對(duì)獲得的實(shí)際波面數(shù)據(jù)與用編程計(jì)算得到的理想波面數(shù)據(jù)進(jìn)行波面相減，得到拋物鏡的實(shí)際面型誤差。這種方法不需要額外的零位補(bǔ)償器的加工和檢測(cè)，降低了檢測(cè)成本、縮短了檢測(cè)時(shí)間，在測(cè)量范圍內(nèi)能對(duì)各種非球面達(dá)到直接檢測(cè)的目的。在用干涉法檢測(cè)拋物面時(shí)，由于光線不是按原路返回，所以在測(cè)量過程中，光路各種透鏡不同位置的面形偏差也不可避免地混合在測(cè)量結(jié)果中。結(jié)合絕對(duì)檢測(cè)法對(duì)拋物面作進(jìn)一步精確測(cè)量，再進(jìn)行波面相減，得到拋物鏡的絕對(duì)面