基于平面干涉原理的平行光管分划板高精度装调方法

摘要

基于平面干涉原理的平行光管分划板高精度装调方法属于光学检测与装调技术领域，该方法解决了平行光管分划板定焦精度较低、无法定量判读的问题，该方法包括通过调整球面反射镜、平行光管和干涉仪共光轴，球面反射镜焦点与平行光管轴上焦点齐焦，将分划板引入光路中，微调分划板的俯仰方位角，并沿光轴方向对分划板进行前后离焦调整；对干涉仪采集的干涉条纹进行计算，通过Zernike系数的Power值、干涉光束口径D以及平行光管焦距f′的数学关系，得到分划板的离焦量Δd，实现基于平面干涉原理的平行光管分划板高精度装调方法。本发明计算出分划板实时的失调量，避免了人工目视判读寻找回转点的盲目性，提高了装调效率和精度。

主权项

基于平面干涉原理的平行光管分划板高精度装调方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一：首先将一相对孔径大于等于平行光管相对孔径的球面反射镜根据其理论焦距值摆放在平行光管的焦面附近，将与平行光管口径相当的平面干涉仪摆放至平行光管的出口处，使平面干涉仪出射的平行光束经过平行光管光学系统聚焦至平行光管的焦面上；步骤二：观察干涉条纹，对平面干涉仪与球面反射镜的姿态与相对位置进行调整，直到出现零级干涉条纹且波像差最小，确定球面反射镜、平行光管和平面干涉仪共光轴，球面反射镜焦点与平行光管轴上焦点齐焦；步骤三：将分化板安装至平行光管焦面上的调焦机构内，使刻划有目标图案的一侧朝向平面干涉仪，并将球面反射镜移出光路，微调调焦机构，将分划板中心与平面干涉仪发出并经平行光管聚焦后的汇聚光斑对正，然后微调分划板的俯仰角、方位角，并沿光轴方向对分划板进行前后离焦调整；步骤四：对平面干涉仪采集的步骤三的干涉条纹进行计算，获得与波像差相关的Zernike系数，分划板的离焦量Δd与Zernike系数中的Power值、干涉光束口径D以及平行光管焦距f′的数学关系如下: Δd = Powre / [ ( 4 f ′ 2 - D 2 / 2 f ′ ) - 1 ] 通过以上公式，计算出分划板的离焦量，并且通过计算结果判断对分划板的调整方向和距离，实现基于平面干涉原理的平行光管分划板高精度装调方法。