自准校正单透镜检验凸非球面的方法研究

发布时间：2021-05-08 19:04

　　针对凸非球面大口径、大相对孔径、全口径检验难的问题,提出了一种利用自准校正单透镜检验凸非球面的方法。该方法通过在单透镜的凸面镀半反半透膜构成自准校正透镜,校正非球面的球差,从而实现大口径凸非球面的全口径检验。依据三级像差理论,推导了初始结构参数计算公式,介绍了检验光学系统的设计方法;对口径为240.6220mm、相对孔径为0.48的凸扁球面光学检验系统进行了模拟设计。系统优化后的残余波像差峰谷（PV）值为0.00025λ,均方根（RMS）值为0.0001λ（λ=632.820nm）。将该方法用于工程项目中口径为28720mm、相对孔径为0.74的凸双曲面反射镜检验中,测得镜面RMS为0.021λ,验证了该方法的可行性。最后对该方法的适用性以及像差校正能力进行分析。研究结果表明:该方法可以实现任意偏心率凸非球面的全口径检验,在大口径、大相对孔径凸非球面全口径检验时具有较大优势。 

【文章来源】：光学学报. 2020,40(08)北大核心EICSCD

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 引 言
2 自准校正单透镜检验凸非球面的原理和光学系统设计方法
    2.1 基本原理
    2.2 光学系统设计方法
        2.2.1 三级像差理论
        2.2.2 系统初始结构求解
            1) 各面之间的规化间距
            2) 待检凸非球面结构参数
            3) 自准校正透镜结构参数
        2.2.3 光学系统实际尺寸求解
3 自准校正单透镜检验凸非球面的方法分析
    3.1 对该检验方法适用性的分析
    3.2 对不同相对孔径凸非球面的像差校正情况的分析
    3.3 对不同偏心率的凸非球面的像差校正情况的分析
4 模拟设计及公差分析
    4.1 模拟设计
    4.2 公差分析
5 自准校正单透镜检验凸非球面方法的实际应用
6 结 论


【参考文献】：
期刊论文
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[4]大口径凸非球面面形检测方法研究[J]. 宋强,杨宝喜,袁乔,李璟,朱菁,黄惠杰.  中国激光. 2014(04)
[5]改进的Hindle方法检测凸非球面的研究[J]. 马杰,朱政.  红外与激光工程. 2011(02)
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[7]用计算全息法检测大口径凸非球面的研究[J]. 常军,李凤友,翁志成,张增宝,姜会林,丛小杰.  光学学报. 2003(10)
[8]离轴凸非球面的Hindle检测[J]. 王鹏,赵文才,胡明勇,张海洪,郝沛明.  光学精密工程. 2002(02)



本文编号：3175836