利用干涉型计算机全息图检验非球面镜技术

"本文主要探讨了干涉型计算机产生的全息图在非球面镜检测中的应用，提出了一种新的计算和绘图方法——条纹序号法，并分析了记录平面上的位相分布以及近似计算公式的适用范围。文章还提供了一套完整的全息图质量自检照片和使用该技术检验抛物面镜的实验结果。" 在光学领域，全息图是一种记录物体光波前信息的技术，而干涉型计算机产生的全息图（CGH）则是通过计算机模拟和计算来创建全息图，这种方法结合了光学全息摄影与Lohmann型CGH的特点。K.G.Birch和F.J.Green在1972年提出的干涉型CGH，使得在非球面光学元件的检测上有了新的突破。 全息图的形成基于光的干涉原理，当两束相干光相遇时，它们的相位差会导致干涉条纹的产生。在干涉型CGH中，通常有一束平面波（W0）和一束由非球面镜产生的波面（WAR）在记录介质（如干板）上相遇，干涉条纹的位置由两波面的相位差决定。根据公式(1)，干涉条纹的峰值位置与波面相位差和波长有关，其中Ao和A1分别代表常数项和与位置相关的相位变化，p是记录平面上的位置，λ是光的波长。 条纹序号法是本文提出的一种新的作图方法，它可能涉及到通过计算条纹的序号来确定非球面的相位分布，从而简化和优化全息图的生成过程。这种方法对于精确模拟非球面光学表面的波前至关重要，因为非球面的形状决定了其光线传播的复杂性。 在记录平面上，位相分布分析对于理解CGH的质量和性能至关重要。文章分析了近似计算公式的适用范围，这有助于在实际应用中选择合适的计算方法，以达到最佳的再现效果。同时，提供的一套完整照片用于全息图的质量自检，这是确保CGH在光学检测中精度和可靠性的重要步骤。 文章还展示了使用CGH检验抛物面镜的实验结果，这表明了干涉型CGH在非球面光学元件检测中的实用性和有效性。通过比较再现波面与理想参考波面，可以准确评估非球面镜的形状误差和表面质量，这对于光学系统的校准和改进具有重要意义。 这篇文章深入研究了干涉型计算机产生的全息图在非球面光学元件检测中的应用，提出了新的计算方法，并提供了实际操作的案例，对于光学工程和精密测量领域具有重要的理论和实践价值。