[發(fā)明專利]相位復(fù)原測試過程中消除旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差的標(biāo)定方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310086087.4
• 申請(qǐng)日: 2013-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN103207022A
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬冬梅;邵晶
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所
• 主分類號(hào): G01J9/00
• 分類號(hào): G01J9/00
• 代理公司: 長春菁華專利商標(biāo)代理事務(wù)所 22210
• 代理人: 張偉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光學(xué)測試過程中系統(tǒng)誤差的標(biāo)定領(lǐng)域，具體涉及一種相位復(fù)原測試過程中消除旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差的標(biāo)定方法。

背景技術(shù)

應(yīng)用相位復(fù)原技術(shù)進(jìn)行光學(xué)波前測試是一種被廣泛應(yīng)用的光學(xué)測試技術(shù)。它利用星點(diǎn)圖像與光學(xué)波前之間的數(shù)學(xué)關(guān)系，通過采集分析星點(diǎn)圖像，獲得光學(xué)波前信息。星點(diǎn)圖像的尺寸一般很小，在實(shí)際的圖像采集過程中會(huì)受到傳感器像元尺寸的限制，為了獲得具有足夠的采樣率星點(diǎn)圖像，一般需要在傳感器之前加入光學(xué)放大系統(tǒng)，將星點(diǎn)圖像放大后成像到傳感器上。而實(shí)際使用光學(xué)放大系統(tǒng)并不是理想光學(xué)系統(tǒng)，它的誤差會(huì)對(duì)測試結(jié)果引入系統(tǒng)誤差。本發(fā)明提供了一種系統(tǒng)誤差的標(biāo)定的方法

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種相位復(fù)原測試過程中消除旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差的標(biāo)定方法，能夠?qū)ο辔粡?fù)原測試過程中光學(xué)放大系統(tǒng)引入的旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差進(jìn)行標(biāo)定，獲得被測試波前中準(zhǔn)確的非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱信息。

本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

相位復(fù)原測試過程中消除旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差的標(biāo)定方法，該方法包括如下步驟：

步驟一：將光學(xué)放大系統(tǒng)和傳感器放置在精密調(diào)整機(jī)構(gòu)上，以穿過光學(xué)放大系統(tǒng)的主光線為軸旋轉(zhuǎn)精密調(diào)整機(jī)構(gòu)360°，等間隔旋轉(zhuǎn)采集圖像進(jìn)行測量，所采集的圖像以傳感器坐標(biāo)系為基準(zhǔn)坐標(biāo)系分別獲得相應(yīng)的波前測量結(jié)果；

步驟二：將步驟一中波前測量的結(jié)果進(jìn)行平均運(yùn)算，該平均結(jié)果中不含有被測波前的旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差信息；

步驟三：將步驟一中每次旋轉(zhuǎn)后的波前測量結(jié)果分別減去步驟二中獲得平均結(jié)果，以獲得步驟一中旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下被測試波前的旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差信息：

步驟四：將步驟三中獲得的每個(gè)旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下被測試波前的旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差信息進(jìn)行坐標(biāo)修正，將其統(tǒng)一到同一坐標(biāo)系下取平均值，這個(gè)平均值即為被測試波前中旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差信息。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明通過該方法消除光學(xué)放大系統(tǒng)引入的旋轉(zhuǎn)非對(duì)稱誤差。

附圖說明

圖1相位復(fù)原測試過程中采集星點(diǎn)圖像的裝置。

其中，1為光學(xué)放大系統(tǒng)，2為傳感器，3為精密五維調(diào)整機(jī)構(gòu)，4為光軸，5為光學(xué)采集系統(tǒng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

步驟一：如圖1所示，光學(xué)采集系統(tǒng)5包括光學(xué)放大系統(tǒng)1和傳感器2，將光學(xué)采集系統(tǒng)5安裝在精密五維調(diào)整機(jī)構(gòu)3上，光束經(jīng)過光學(xué)放大系統(tǒng)1被成像到傳感器2上，其主光線被定義為光軸4，這個(gè)精密五維調(diào)整機(jī)構(gòu)3能夠?qū)⒐鈱W(xué)采集系統(tǒng)5繞光軸4進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)，傳感器坐標(biāo)系以光軸4和傳感器的交點(diǎn)為原點(diǎn)，在旋轉(zhuǎn)過程中傳感器的坐標(biāo)系原點(diǎn)固定不變；傳感器的坐標(biāo)系在傳感器的接收面上。將光學(xué)采集系統(tǒng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至0°、60°、120°、180°、240°和300°進(jìn)行測量，分別獲得對(duì)波前的測量結(jié)果；

以傳感器的坐標(biāo)系為基準(zhǔn)，傳感器坐標(biāo)系隨精密調(diào)整機(jī)構(gòu)旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。相當(dāng)于被測波前發(fā)生了逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，獲得的波前測試結(jié)果如下公式表示：