點光源陣列多重波面自由曲面檢測系統(tǒng)設(shè)計與研究.pdf

1、光學(xué)自由曲面，相比傳統(tǒng)光學(xué)面形其面形自由度更大，由于表面曲率變化很大，光學(xué)自由曲面的精確檢測也是近年來產(chǎn)生的難題。為了實現(xiàn)光學(xué)自由曲面的通用化檢測，本論文基于局部波前梯度補(bǔ)償思想，設(shè)計了一套點光源陣列多重波面干涉檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有非零位測量、測量動態(tài)范圍大、空間分辨率高、不引入子孔徑掃描機(jī)械誤差、測量精度高等特點。
　　 本文基于減小被測波前斜率的方法，主要研究了可用于光學(xué)自由曲面非零位檢測的硬件光路系統(tǒng)以及點光源陣列補(bǔ)償波前

2、斜率技術(shù)等。本文研究設(shè)計的系統(tǒng)可以實現(xiàn)法線偏離最佳擬合球面法線±10°，口徑(○/)60的光學(xué)自由曲面的干涉圖獲取。主要結(jié)構(gòu)包括典型Tyman干涉系統(tǒng)、球面補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)鏡組和基于點光源陣列的斜率補(bǔ)償模塊。采用Tyman干涉結(jié)構(gòu)，利用“黑盒子”原理采用光路逆向追跡的方法設(shè)計了球面補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)鏡組。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求，研究了基于點光源陣列斜率補(bǔ)償模塊的設(shè)計方法，對微透鏡陣列的結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行測量論證。最后介紹整個光路系統(tǒng)的裝調(diào)方法和過程,分析了系統(tǒng)裝調(diào)結(jié)