[发明专利]椭球面的无像差绝对检验方法

权利要求书

1.一种椭球面的无像差绝对检验方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：测量：利用球面波干涉仪（2）和球面反射镜（3）对椭球面（1）进行无像差零位检验和猫眼位置检验，具体按以下分步骤执行；

S11：所述球面波干涉仪（2）向椭球面（1）发出球面测试波，且球面测试波的球心（4）与椭球面（1）的远焦点f1重合，所述球面反射镜（3）置于球面波干涉仪（2）与椭球面（1）之间，且球面反射镜（3）朝向椭球面（1），球面反射镜（3）的曲率中心（5）与椭球面（1）的近焦点f2重合，进行无像差零位检验并测得第一组数据，并存盘为W1，W1(x,y)=TS(x,y)+2T(x,y)+RS(x,y)；

S12：将所述椭球面（1）绕光轴回转180°，其余检验条件保持不变，进行无像差零位检验并测得第二组数据，并存盘为W2，W2(x,y)=TS(x,y)+2T(-x,-y)+RS(x,y)；

S13：将所述椭球面（1）绕光轴回转-180°回到原位置，所述球面反射镜（3）向其曲率中心（5）移动，使得球面反射镜（3）的顶点与椭球面（1）的焦点f2重合，进行猫眼位置检验并测得第三组数据，并存盘为W3，W3(x,y)=1/2L(x,y)-1/2L(-x,-y)-1/2n[TS(x,y)-TS(-x,-y)]-1/2[TS(x,y)+TS(-x,-y)]+[T(x,y)+T(-x,-y)]；

S14：翻转所述球面反射镜（3）将球面反射镜（3）朝向球面波干涉仪（2），并移动球面反射镜（3），使得其顶点与球面测试波的球心（4）重合，进行猫眼位置检验并测得第四组数据，并存盘为W4，W4(x,y)=1/2L(x,y)-1/2L(-x,-y)-1/2n[TS(x,y)-TS(-x,-y)]-1/2[TS(x,y)+TS(-x,-y)]；

S2：计算所述椭球面（1）的面形误差绝对检验结果T：T=(W1-W2+2W3-2W4)/4；

其中，TS(x,y)是球面波干涉仪（2）的球面镜头的参考面误差，T(x,y)是被测椭球面（1）的面形误差，RS(x,y)是球面反射镜（3）的面形误差，L(x,y)是球面干涉仪（2）的球面镜头除参考面误差外引入的透过波前误差。

2.根据权利要求1所述的椭球面的无像差绝对检验方法，其特征在于，所述步骤S1中，椭球面（1）满足无像差零位检验条件，椭球面（1）、球面波干涉仪（2）和球面反射镜（3）光轴重合。

3.根据权利要求1所述的椭球面的无像差绝对检验方法，其特征在于，所述步骤S13和步骤S14中，球面反射镜（3）处于猫眼检验位置，入射光线被球面反射镜（3）反射后，沿着关于中心对称的位置返回，干涉图样呈现猫眼图案。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的椭球面的无像差绝对检验方法，其特征在于，所述椭球面（1）的夹具设有以下调节自由度：沿光轴（Z）方向的移动自由度、在垂直光轴（Z）的平面内的二维平移自由度、以垂直光轴（Z）的水平轴（X）为轴心的俯仰自由度,以正交于光轴（Z）和水平轴（X）的正交轴（Y）为轴心的偏摆自由度；所述球面反射镜（3）的夹具设有以下调节自由度：沿光轴（Z）方向的移动自由度、在垂直光轴的平面内的二维平移自由度。