一种补偿系统及高次非球面检测装置和方法
【专利摘要】一种补偿系统、高次非球面检测装置及方法，该补偿系统包括多块共轴的光学镜片，所述多块光学镜片中设有一块分光镜，该分光镜的一个表面为二次非球面表面，该二次非球面位于所述补偿系统的中间位置，光线将垂直入射到上述二次非球面表面，部分光线经反射按原光路返回形成标准光，另外部分光线则从该面垂直透射形成测量光。由于测量光和标准光在分光镜之前的光学系统中共光路，使得这些元件的面形误差、系统装配精误差，偏心误差、材料折射率均匀性以及装卡应力造成的不利影响均被抵消，对加工装配精度要求大大下降，这有利于给各种装配偏差留出误差空间，能够达到更高检测精度，并确保最终检测精度可靠有效。
【专利说明】一种补偿系统及高次非球面检测装置和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光学非球面检测领域，尤其是一种具有高精度的高次非球面检测用的补偿系统和检测方法。
【背景技术】
[0002]非球面能够在光学设计中赋予单个表面更多特性，能够实现系统简化，成像质量
提高等优点，但方程形式比较复杂，参数较多:
【权利要求】
1.一种补偿系统，应用于非球面检测装置中，包括多块共轴的光学镜片，其特征在于:所述多块光学镜片中有一块分光镜，该分光镜位于所述补偿系统的中间位置，在该分光镜之前，至少设置I块或I块以上的光学镜片，在该分光镜之后，也至少设置I块或I块以上的光学镜片，当光线从所述分光镜的正面入射至反面后发生分光，部分光线经反面反射按原光路返回，另外部分光线则从该反面透射。
2.如权利要求1所述的补偿系统，其特征在于:所述分光镜的反面为一种二次非球面，该二次非球面被设计成当光线按正方向入射至该二次非球面时，波矢传播方向与该二次非球面的法向矢量平行。
3.如权利要求2所述的补偿系统，其特征在于:所述二次非球面上设有对透射光的占比进行调整的光学镀膜。
4.如权利要求1所述的补偿系统，其特征在于:所述补偿系统的光学镜片数量至少为3块。
5.一种高次非球面检测装置，其特征在于:包括干涉仪和如权利要求1至4任意项所述的补偿系统，其中所述补偿系统中的二次非球面构成了该高次非球面检测装置的分光面。
6.如权利要求5所述的高次非球面检测装置，其特征在于:被所述二次非球面反射的部分光线作为标准光反射回干涉仪中，透射光则作为测量光继续传播，经过位于该分光镜之后的光学镜片形成与被测非球面面形一致的波面。
7.一种高次非球面检测方法，该方法使用如权利要求5或6所述的高次非球面检测装置进行，其特征在于:将所述补偿系统置入干涉仪和被测高次非球面之间，调节补偿系统中的各个光学镜片，使这些光学镜片共光轴，调节位于所述分光镜后面的光学镜片，使测量光经过这些光学镜片后形成与被测高次非球面一致的波面，并被被测高次非球面反射后按原光路返回，进入干涉仪后与标准光发生干涉，形成条纹并被数字化分析，得到误差数据。
【文档编号】G01M11/00GK103743548SQ201410027444
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日
【发明者】解滨, 张聪跃, 于玲玲, 唐烨, 肖志宏 申请人:苏州大学, 北京遥感设备研究所