用于自由曲面檢測(cè)的外差共焦顯微系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、自由曲面光學(xué)元件的設(shè)計(jì)與加工已經(jīng)超出傳統(tǒng)光學(xué)設(shè)計(jì)的概念。自由曲面光學(xué)元件的面形具有靈活多變的特點(diǎn),為現(xiàn)代光學(xué)設(shè)計(jì)提供很多的設(shè)計(jì)自由度,所設(shè)計(jì)的光學(xué)系統(tǒng)成像質(zhì)量較高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,體積小,這些優(yōu)點(diǎn)彌補(bǔ)了很多工程方面非球面不能實(shí)現(xiàn)的缺陷,尤其是對(duì)載荷的質(zhì)量和體積有特殊要求的航空、軍事領(lǐng)域,因此自由曲面光學(xué)元件會(huì)有廣泛的應(yīng)用。但是,自由曲面的面形靈活多變必然導(dǎo)致其面形復(fù)雜,這樣對(duì)自由曲面的加工與檢測(cè)帶來(lái)很大的困難,需要進(jìn)一步深入的研究。
　

2、　本論文主要研究了一種利用共焦顯微技術(shù)和外差干涉技術(shù)相結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)自由曲面面形檢測(cè)的方法,完成了可用于高精度面形檢測(cè)的外差共焦顯微光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì),并且對(duì)共焦顯微技術(shù)和外差干涉技術(shù)測(cè)量面形信息進(jìn)行仿真和分析。
　　圍繞面形測(cè)量精度的要求,確定了測(cè)量系統(tǒng)的總體方案,且詳細(xì)闡述了理想平面無(wú)限遠(yuǎn)距共焦顯微成像原理及其特性,還有外差干涉技術(shù)的相位測(cè)量原理,由此確定了共焦顯微物鏡的結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)參數(shù)等,完成了共焦顯微物鏡的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);然后,確定了激