一种非球面顶点球曲率半径的测量系统及方法

摘要

本发明公开了一种非球面顶点球曲率半径测量系统及方法。本发明解决了非球面顶点球曲率半径在传统装置中无法精确测量的难点。本发明的技术特点在于，利用一个承担大球差的会聚透镜与辅助消球差补偿镜组合后形成起定位作用的齐明镜组，将非球面精确定位在齐明镜猫眼位置，再运用导轨系统移动非球面到指定的位置形成检测光路，再移去辅助消球差补偿镜组，与参考光路形成了一个非球面顶点球曲率半径测量系统。在光学设计类软件中，如ZEMAX等，对该测量系统进行建模，不断改变非球面顶点球曲率半径值，直至建模系统中仿真条纹及其波像差泽尼克系数和实验测量系统条纹及其波像差泽尼克系数相一致。该方法为高精度面形检测提供了精确的顶点球曲率半径。

主权项

一种非球面顶点球曲率半径的测量系统，其特征在于包括激光器(S1)、准直扩束系统(S2)、分光镜(S3)、会聚透镜(S4)、非球面(S6)、成像透镜(S8)、探测器(S9)、参考面(S10)、导轨系统(S11)和旋转毛玻璃(S12)；在同一光轴上依次设有激光器(S1)、准直扩束系统(S2)、分光镜(S3)、会聚透镜(S4)和非球面(S6)，非球面(S6)下方设有导轨系统(S11)，在分光镜(S3)的一侧，光轴的垂直方向上设有参考面(S10)，在分光镜(S3)的另一侧顺次设有旋转毛玻璃(S12)、成像透镜(S8)和探测器(S9)；激光器(S1)经准直扩束系统(S2)产生平行光，经过分光镜(S3)射入由会聚透镜(S4)、消球差补偿镜(S5)组成的齐明镜组，通过移动安装非球面(S6)的导轨系统(S11)，使平行光经齐明镜后焦点与被测非球面(S6)的顶点重合，再运用导轨系统(S11)移动非球面(S6)到指定位置，移去消球差补偿镜(S5)，运用会聚透镜(S4)和非球面(S6)构成检测光路，与移入的参考面(S10)干涉形成干涉条纹，经旋转毛玻璃( S12)调制后再经成像透镜(S8)在探测器(S9)上得到干涉条纹。