白光干涉法光学球面曲率半径高精度测量系统

"这篇论文是2007年由王中林、郑丹和孙冬丽在武汉工交职业学院光电系发表的，主要探讨了基于白光干涉的光学球面半径测量技术。通过结合莫尔光栅位移测量系统和CCD数字图像采集处理系统，他们成功地构建了一个用于自动测量光学球面曲率半径的高精度系统。该系统尤其适用于大曲率半径的光学球面，实验中对半径为71.2037mm的球面测量的标准误差仅为0.4723mm，证明了系统的高精度测量能力。" 光学球面半径的测量在光学领域至关重要，因为它直接影响光学元件的性能和设计质量。论文中提到的白光干涉法是一种非接触式的高精度测量方法，它利用了光的干涉现象来获取表面形状信息。白光干涉仪通过将宽带光源（如白光）照射到待测物体表面，形成干涉条纹，这些条纹的分布与物体表面的微小高度差有关。通过分析这些条纹，可以精确地确定光学球面的曲率半径。 莫尔光栅位移测量系统在此过程中起到了关键作用。莫尔光栅是一种光学编码器，它可以将物体的微小移动转换为明显的光栅条纹变化。当莫尔光栅与迈克尔逊干涉仪结合时，可以极其精确地测量干涉条纹的移动，从而推算出光学球面的曲率信息。 CCD（Charge-Coupled Device）数字图像采集处理系统则负责捕捉并分析这些干涉条纹。CCD是一种传感器，能够将光信号转化为电信号，并通过数字化处理，进一步解析出干涉图像的细节，以计算出曲率半径。论文中的实验结果表明，这种集成系统对于大曲率半径的光学球面具有较高的测量精度，这对于光学元件的生产和质量控制具有重要意义。 此外，论文还强调了关键词“曲率半径”、“白光干涉”、“CCD”、“莫尔光栅”和“图像处理”，这些都是实现高精度光学测量的核心技术。通过这些技术的结合，研究人员可以有效地检测和评估大曲率半径光学球面的制造质量，从而推动光学工程的发展。此研究对于光学制造、精密仪器工程以及相关的科研领域都具有重要的参考价值。