[實(shí)用新型]測(cè)量波像差的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320339373.2
• 申請(qǐng)日: 2013-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN203365912U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙衛(wèi);張周鋒;謝永軍;康福增
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G03F7/20
• 分類號(hào): G03F7/20;G01M11/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種測(cè)量系統(tǒng)，尤其涉及一種自準(zhǔn)直法所用的測(cè)量波像差的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量可用波像差值定量描述，在光學(xué)系統(tǒng)研制中需要對(duì)其波像差進(jìn)行檢測(cè)，基于自準(zhǔn)直法的檢測(cè)原理是目前工程實(shí)際中普遍采用的方法。

采用該方法進(jìn)行波像差檢測(cè)時(shí)需要一塊口徑與被測(cè)光系統(tǒng)口徑相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)平面反射鏡，并且要求此平面反射鏡的面形精度高于被測(cè)光系系統(tǒng)，此標(biāo)準(zhǔn)平面反射鏡選用玻璃材料進(jìn)行加工，當(dāng)被檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)口徑較小，該測(cè)試方法非常的實(shí)用而且快捷，然而當(dāng)被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)口徑較大時(shí)（大于1000mm），這種大口徑玻璃反射鏡制造難度較大，而且制造周期較長，其自身的檢測(cè)也很困難，制造成本甚至比相同口徑的光學(xué)系統(tǒng)都要高。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了一種不僅可用來檢測(cè)小口徑光學(xué)系統(tǒng)波像差，同樣適用于大口徑光學(xué)系統(tǒng)波像差檢測(cè)的系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：本實(shí)用新型提供了一種測(cè)量波像差的系統(tǒng)，包括干涉儀以及與干涉儀處于同一光路上的平面反射系統(tǒng)；待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)置于干涉儀和平面反射系統(tǒng)之間；其特殊之處在于：所述平面反射系統(tǒng)是液體反射鏡；所述干涉儀、待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)以及液體反射鏡自上而下依次設(shè)置在同一光路上。

上述液體反射鏡是甘油液體反射鏡、礦物油液體反射鏡、植物油液體反射鏡或水銀液體反射鏡。

上述測(cè)量波像差的系統(tǒng)還包括固定支架；所述固定支架包括用于安裝干涉儀的干涉儀工裝以及用于安裝待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)工裝。

上述測(cè)量波像差的系統(tǒng)還包括隔振平臺(tái)；所述固定支架設(shè)置在隔振平臺(tái)上。

上述隔振平臺(tái)上設(shè)置有液槽；所述構(gòu)成液體反射鏡的液體置于液槽中。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：

本實(shí)用新型提供了一種測(cè)量波像差的系統(tǒng)，用液體反射鏡作為標(biāo)準(zhǔn)平面反射鏡，產(chǎn)生高精度的自準(zhǔn)直平面波對(duì)被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)波像差進(jìn)行檢測(cè)。本實(shí)用新型創(chuàng)制性地提出一種非常規(guī)的液體反射鏡作為自準(zhǔn)直平面波產(chǎn)生的基準(zhǔn)。此面型精度與地球半徑及液體反射鏡口徑有關(guān)，地球半徑取6400km，測(cè)量波長取632.8nm，當(dāng)其表面的最大誤差不超過λ/100時(shí)，此液體反射鏡直徑可以達(dá)到570mm。，若選用玻璃材料進(jìn)行加工，要達(dá)到此精度甚至是不現(xiàn)實(shí)的。液體反射鏡成本很低。這種液體反射鏡理論上尺寸可以不受限制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)大口徑光學(xué)系統(tǒng)波像差的檢測(cè)。這種反射鏡是清潔的、有粘性的、具有良好反射特性的任何一種液體材料，如：甘油、某些礦物油、植物油、水銀等液體。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所提供的測(cè)量波像差的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：

1-干涉儀；2-待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)；3-液體反射鏡；4-液槽；5-隔振平臺(tái)；6-固定支架；61-待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)工裝；62-干涉儀工裝。

具體實(shí)施方式

參見圖1，本實(shí)用新型提供了一種測(cè)量波像差的系統(tǒng)，包括干涉儀1以及與干涉儀1處于同一光路上的平面反射系統(tǒng)；待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)2置于干涉儀1和平面反射系統(tǒng)之間；其特殊之處在于：平面反射系統(tǒng)是液體反射鏡3；干涉儀1、待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)2以及液體反射鏡3自上而下依次設(shè)置在同一光路上。待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)可以是一個(gè)完整的光學(xué)系統(tǒng)，也可以是一個(gè)光學(xué)元件，對(duì)其均可進(jìn)行測(cè)試。

液體反射鏡3是甘油液體反射鏡、礦物油液體反射鏡、植物油液體反射鏡或水銀液體反射鏡。

測(cè)量波像差的系統(tǒng)還包括固定支架6；固定支架6包括用于安裝干涉儀1的干涉儀工裝62以及用于安裝待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)2的待測(cè)光學(xué)系統(tǒng)工裝61。

測(cè)量波像差的光學(xué)系統(tǒng)還包括隔振平臺(tái)5；固定支架6設(shè)置在隔振平臺(tái)5上。

隔振平臺(tái)5上設(shè)置有液槽4；構(gòu)成液體反射鏡3的液體置于液槽4中。

本實(shí)用新型提出一種液體反射鏡3，采用圖1所示光路實(shí)現(xiàn)了對(duì)被測(cè)光系統(tǒng)波像差的檢測(cè)。此光路中用液體反射鏡3作為標(biāo)準(zhǔn)平面反射鏡，產(chǎn)生高精度的自準(zhǔn)直平面波對(duì)被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)波像差進(jìn)行檢測(cè)。

此面型精度與地球半徑及液體反射鏡3口徑有關(guān)，以一個(gè)直徑為0.5m的液體反射鏡3為例，通過計(jì)算可用得出其表面的最大誤差不超過λ/100（地球半徑取6400km，λ為500nm），若選用玻璃材料進(jìn)行加工，要達(dá)到此精度甚至是不現(xiàn)實(shí)的。液體反射鏡3成本很低。這種液體反射鏡3理論上尺寸可以不受限制，可實(shí)現(xiàn)對(duì)大口徑光學(xué)系統(tǒng)波像差的檢測(cè)。這種反射鏡是清潔的、有粘性的、具有良好反射特性的任何一種液體材料，如：甘油、某些礦物油、植物油、水銀等液體。