[发明专利]光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法

权利要求书

1.光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：

步骤一、搭建光学成像系统的检测平台；

步骤二、采用步骤一所述的检测平台中的探测装置检测待测镜头(4)的焦面位置，所述探测装置获得待测镜头(4)的离焦星点图像；

步骤三、根据步骤二获得的离焦星点图像选取有效数据，计算光学系统的光瞳函数；所述计算光学系统的光瞳函数采用泽尼克多项式、扩展奈波尔泽尼克多项式和广义逆矩阵计算；具体为：采用泽尼克多项式乘以泽尼克系数的方式，光学系统的点扩散函数采用扩展奈波尔泽尼克多项式矩阵乘以泽尼克系数矩阵的方式，采用广义逆矩阵方式获得泽尼克系数，泽尼克多项式乘以所述的泽尼克系数，获得光瞳函数；对获得的光瞳函数提取相位，获得光学成像系统的光学波前。

2.根据权利要求1所述的光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法，其特征在于，步骤一所述检测平台还包括单色光源(1)、小孔板(2)、平行光管(3)、精密导轨(8)和计算机(9)，所述单色光源(1)入射至小孔板(2)形成点光源，所述点光源经过平行光管(3)入射至待测镜头(4)后产生离焦星点图像，所述探测装置采集离焦星点图像；探测装置安装在带步进电机的精密导轨(8)上，所述精密导轨(8)与计算机(9)连接。

3.根据权利要求2所述的光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法，其特征在于，所述小孔板(2)小孔的直径小于0.5λ/NA，其中NA是由平行光管(3)和待测镜头(4)组成系统的物方数值孔径，λ为单色光源(1)的中心波长。

4.根据权利要求2所述光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法，其特征在于，所述待测镜头(4)的口径小于平行光管(3)的口径，待测镜头(4)的数值孔径小于0.6。

5.根据权利要求2所述的光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法，其特征在于，所述显微物镜(5)、适配器(6)和传感器CCD(7)组成的探测装置的光学放大倍率高于100倍。

6.根据权利要求1所述的光学成像系统光学波前的单焦面高精度测试方法，其特征在于，所述探测装置由显微物镜(5)、适配镜头(6)和传感器CCD(7)组成，所述显微物镜(5)、适配镜头(6)和传感器CCD(7)在同一光轴上；带步进电机轴向移动的精密导轨(8)的移动分辨率高于0.1um。