改进的Hindle方法检测凸非球面的研究.pdf

第 40 卷 第 2 期 红 外 与 激 光 工 程 2011 年 2 月 Vol.40 No.2 Infrared and Laser Engineering Feb. 2011 改进 的 Hindle 方法检测 凸非球 面的研究 马 杰 1,2,3 ，朱 政 1,2 (1. 中国科学院国 家天文 台 南京 天文 光学技术研究所 ，江苏 南京 210042 ； 2. 中国科学院天文 光学技术 重 点 实验 室 ，江苏 南京 210042 ； 3. 中国科学院研究生 院 ，北京 100049) 摘 要 ： 凸非球 面 ，尤 其 是 大 口径 快 焦 比 凸非球 面 的光学检 验一 直是 非球 面加 工中的难 点 。 针对 凸非 球 面光学 元 件 加 工检 验 困难 的 问题 ，研究了 一 种改 进的 Hindle 方法 ，解 决 了经典 的 Hindle 方法需要 大 口径 辅助球 面镜 和存在 中心遮挡 等 不足 。 利用 该 方法 对 一 块 Φ88 mm ，焦 比 F/1.9 的玻璃 材料 凸双 曲 面镜 进 行 检 验 加 工 实 验 ，对 系 统 进 行 了 分 析 优 化 ，简化 了检 验 光 路 的 结 构 ，克 服 了此 种 改 进 的 Hindle 方法检 验时 被 检 镜 需要 镀 膜 的缺陷 ，简化 了加 工工 艺流程 ，极 大地 拓 宽 了该 方法 的适 用 范围 。 加 工 完 成后 经移 相 式数 字 干 涉仪 检 测 ，镜 面均方根 （RMS ）误 差为 0.020 λ ，验 证 了优 化 后 方法 的 可行 性 。 检 验 结果 和 对系统的进 一 步 分析 表 明 ：经过 优 化 后 ，改进的 Hindle 方 法 能 够 对 多种 凸非球 面进 行 检 验 ，是 一 种 有效的高精 度 检 验 方法 。 关键词 ： 光学 测量 ； 非球 面检 测 ； 零 位检 验 ； 凸非球 面 中图分类号 ： O439 文献标志码 ： A 文章编号 ： 1007-2276 （2011 ）02-0277-05 Testing convex aspherical surfaces with optimized modified Hindle arrangement ， ， ， Ma Jie1 2 3 , Zhu Zheng1 2 (1. Nanjing Institute of Astronomical Optics Technology, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210042, China; 2. Key Laboratory of Astronomical Optics Technology,