基于子孔径拼接干涉法的非球面测量技术

1 下载量 78 浏览量 更新于2024-08-28 收藏 943KB PDF 举报
"基于子孔径拼接干涉法的非球面表面测量技术" 在光学行业中,非球面表面的精确测量对于制造高质量的光学元件至关重要,尤其是那些在高精度光学系统中使用的元件。传统的全口径干涉法在测量复杂形状的非球面时可能会遇到挑战,因为它通常需要使用昂贵且复杂的零级校准光学器件。为了克服这一问题,"基于子孔径拼接干涉法(Sub-aperture Stitching Interferometry,SSI)"的新型测量方法被提出,它能够无需额外的null optics辅助就能对凸非球面表面进行测试。 该方法的核心是将大的测量区域划分为多个小的子孔径,每个子孔径通过干涉仪分别进行测量。子孔径拼接干涉法的理论基础在于光的波前重建和干涉原理,通过在不同子孔径之间进行精确的拼接,可以重建整个非球面表面的形状。具体实现中,研究者采用了合成优化拼接模式,结合同质坐标变换和同步最小二乘拟合算法,确保了各子孔径测量数据的有效融合。 文章中提到,SSI的软件被设计开发,以支持这种复杂的测量流程。此外,还设计并研制了一款原型设备,用于通过SSI技术测试大型非球面。实验部分,他们使用五个子孔径对一个凸非球面进行了实际测量,验证了该方法的有效性和实用性。 子孔径拼接干涉法的优势在于其灵活性和适应性,它能处理大尺寸和复杂形状的非球面,同时降低了对昂贵零级光学器件的依赖。这种方法对于提升光学制造的精度和效率具有重要意义,特别是在需要大量生产非球面元件的现代光学工业中。 "基于子孔径拼接干涉法的非球面表面测量技术"是一种创新的非球面测量解决方案,它利用了干涉测量的精度和子孔径拼接的灵活性,为非球面光学元件的精密制造提供了新的工具。这项技术的成熟和应用将进一步推动光学技术的发展,尤其是在航空航天、通信、医疗和科学研究等领域。