一种小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及光学元件测量领域，尤其是涉及一种小曲率小口径球面光学元件表面 曲率半径测量方法。
【背景技术】
[0002] 单能多层膜Kirkpatrick-Baez型显微镜是一种重要的激光惯性约束聚变X射线 成像诊断工具，由两块正交放置的掠入射凹球面反射镜组成，分别在子午和弧矢方向上实 现X射线聚焦。单能多层膜Kirkpatrick-Baez型显微镜成像公式为：
[0003] 子午方向
【主权项】
1. 一种小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，其特征在于，该方法利用 光学轮廓仪进行测量，包括以下步骤： A、 使用标准平面镜样品对光学表面轮廓仪内参考镜的表面误差进行校准； B、 利用牛顿环原理对干涉图中心位置进行修正，使得测试区域中心和干涉图中心重 合； C、 利用光程差为零时剩余表面误差最小的原则确定零级干涉条纹所在位置； D、 根据校正后的光学轮廓仪测量得到的表面轮廓信息计算球面光学元件表面曲率半 径。
2. 根据权利要求1所述的小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，其特征 在于，所述步骤A中，在不改变任何参数的情况下，将参考镜进行多次移动，并在每个移动 位置进行多次校准。
3.根据权利要求1所述的小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，其特征 在于，所述步骤B具体为： BI)根据牛顿环原理计算干涉图中心相对于测试区域中心偏差的理论值； B2)采用四步相交法确定干涉图中心位置； B3)根据所述理论值对步骤B2获得的干涉图中心位置进行修正。
4.根据权利要求1所述的小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，其特征 在于，所述步骤C具体为： 从当前亮环所在位置分别沿着两个方向移动条纹，并在每个移动位置进行多次重复测 量，将剩余表面误差均方根值最小的位置确定为零级条纹所在位置。
5.根据权利要求1所述的小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，其特征 在于，该方法还包括： 移动测量区域，对每个测量区域重复步骤A~D，获得每个测量区域的曲率半径值，以 各区域曲率半径值的平均值为最终的球面光学元件表面曲率半径。
6. 根据权利要求5所述的小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，其特征 在于，各测量区域的累积测试区域覆盖球面光学元件表面的整个工作区域。
【专利摘要】本发明涉及一种小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径测量方法，该方法利用光学轮廓仪进行测量，包括以下步骤：A、使用标准平面镜样品对光学表面轮廓仪内参考镜的表面误差进行校准；B、利用牛顿环原理对干涉图中心位置进行修正，使得测试区域中心和干涉图中心重合；C、利用光程差为零时剩余表面误差最小的原则确定零级干涉条纹所在位置；D、根据校正后的光学轮廓仪测量得到的表面轮廓信息计算球面光学元件表面曲率半径。与现有技术相比，本发明具有费用低、零损伤、易操作等优点，提高了小曲率小口径球面光学元件表面曲率半径的测量精度。
【IPC分类】G01B11-255
【公开号】CN104729431
【申请号】CN201510088108
【发明人】王占山, 马爽, 蒋励, 沈正祥
【申请人】同济大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年2月26日