离轴非球面反射镜补偿检验的计算机辅助装调技术研究

利用零补偿器实施离轴非球面元件面形的干涉检测中,为了实现反射镜的高准确度检测,对其干涉结果中的误差信息进行了分析.根据零补偿器的补偿原理,提出一种新的调整误差分离方法,建立了离轴非球面补偿检验的调整误差分离模型,并利用该模型对一块离轴非球面反射镜进行了仿真实验.调整前由调整误差引入的波像差为0.2332λRMS(λ=632.8nm),根据仿真结果调整后的波像差为0.0026λRMS,表明该方法具有较高的准确度,可有效提高检测效率.

离轴二次非球面补偿检验计算机辅助调整技术研究

分析了非球面补偿检验过程中由补偿器和镜面支撑结构的失调引入的调整量误差,给出了计算机辅助调整方法。建立了离轴二次非球面补偿检验计算机辅助调整系统的物理数学模型,求解了被检非球面镜的失调方位和量值,利用计算机控制调整架实现了系统辅助调整。建立了实验装置,给出了模拟调整和实际调整结果。经过计算机辅助调整后,被检离轴二次非球面的最终检验结果为0.028λ(RMS)(λ=632.8 nm)。

用补偿器测量非球面的研究

重点讨论用零补偿器测量光学非球面表面面形精度的方法，并通过补偿器的光学设计，具体分析了各参数要素对测量精度的影响，最后给出在非球面数控加工不同阶段中对直径５００ｍｍ，ｆ／２的双曲面主镜的检测结果。

双透镜无光焦度校正板和单一反射镜的研究(英文)

对双透镜无光焦度校正板和单一反射镜组成的光学系统进行了研究 ,利用三级像差理论分析了消像差条件 ,并得出了一组被证明是正确的公式 根据该公式可以求出光学系统的初始结构参量 对于在球面镜反射系统中 ,基于像差特性分析 。

Φ1.2m F/1.5抛物面主镜补偿器

用于Φ1.2 mF/1.5主镜面形检验的补偿器,需要补偿0.087 mm的非球面度,并满足0.033λ(RMS)面形检测要求。介绍了该补偿器的设计、误差分析、加工、标校及最终主镜检测的情况。主镜检测前用计算全息(CGH)对补偿器标校显示:补偿器产生的抛物面面形误差为0.012λ(RMS),二次曲面常数K的误差为0.006 4%;主镜最终补偿检测结果为:面形误差0.027λ(RMS),二次曲面常数K的误差为0.030 6%,与分析的结果相符。结果表明,补偿器设计合理,建立的误差分析原则和方法可行,加工质量可靠,为更大口径高陡度非球面主镜的补偿检验奠定了坚实基础。

无光焦度3贴合薄透镜组初始结构参数求解方法探讨

3透镜无光焦度校正板由 3个单透镜组成 ,可以用来校正光学系统中其他光学元件引入的像差。本文运用三级像差理论分析了 3透镜无光焦度校正板的像差特性 ,给出了一种求解 3透镜无光焦度校正板参数的计算方法 ,得出了相应的计算公式 ,并通过具体的计算实例验证了这些公式的正确性。

零补偿干涉检测实现及误差量规律

针对大口径离轴光学非球面反射镜的特殊工艺性,在合理设计零补偿器结构形式的基础上,综合考虑零补偿器各组件的误差参量做进一步优化.利用零补偿器实施非球面元件面形干涉检测过程中,着重分析调整误差对检验精度的影响,建立误差标定模型.以一块二次离轴非球面反射镜为实例进行了计算机模拟分析,得到对应不同调整误差的干涉图样,可以为快速地调整补偿器与被检元件之间相互位置提供参考,有助于获得指导加工的真实面形结果.

计算机产生全息图对补偿器检测的技术研究

用一种计算全息板代替补偿器零检验光路中理想的大型非球面 ,实现对补偿器的定量检验 用于检测补偿器旋转对称的二元反射式全息板根据非球面方程设计 ,并确定其光程差 ,再由激光直写 (精度可达 0 6μm)来制作完成 ,合成相当于理想非球面反射波前 其检测精度小于λ/ 10

单一反射镜和两透镜无光焦度校正板的光学系统的像差特性分析

讨论了由单一二次反射镜和放在其后的两透镜无光焦度校正板组成的光学系统的像差特性。根据像差理论分析了消像差的条件,研究了遮拦比和无光焦度校正板单透镜的光焦度对系统性能的影响,并给出了遮拦比和无光焦度校正板单透镜的光焦度的最佳选择范围。

大口径非球面反射镜零位补偿器误差标定方法

非球面反射镜通常使用零位补偿器配合干涉仪进行面形检测,因此零位补偿器的加工和装配精度直接决定了检测结果的可靠性。提出一种具备良好通用性的基于计算全息片(CGH)的补偿器误差标定方法。以一块Φ856 mm、f/1.54的双曲面反射镜作为待测非球面镜,首先设计反射式CGH,运用光线追迹法得到CGH的相位函数,使其引入的球差与待测非球面主镜的法线像差相同,再由ZEMAX仿真计算验证该设计的正确性,并根据相位函数加工出主全息。在同一块玻璃基片上设计和加工对准全息带用于标定光路的调整。实验结果表明,所制作的CGH标定零位补偿器的精度达到λ/80。可见对于大口径、快焦比的凹非球面反射镜,所提方法仍然适用,因此可用于指导多数正轴非球面镜的零位补偿器标定。