[发明专利]一种离轴抛物面镜面形精度的检测装置及检测方法

说明书

本发明涉及一种离轴抛物面镜面形精度的检测装置，由斐索干涉仪、标准球面镜、辅助凹球面柱、基座盘、五维调整架、标准平面镜、二维调整架、承托固定底板、第一底座以及第二底座组成；所述斐索干涉仪上安装有所述标准球面镜，所述标准球面镜是所述斐索干涉仪的光束输出窗口；所述基座盘位于所述斐索干涉仪的下方，所述基座盘上设有待测离轴抛物面镜和辅助凹球面柱；所述基座盘设于所述五维调整架顶面；所述标准平面镜设于所述二维调整架的底面；所述二维调整架位于所述待测离轴抛物面镜的上方。本发明的离轴抛物面镜面形精度的检测装置能够快速准确地测量离轴抛物面镜的面形精度。

技术领域

本发明涉及光学检测技术领域，特别是一种基于斐索干涉仪的离轴抛物面镜面形精度的检测装置及检测方法。

背景技术

光学元件的传统检测方法与技术已沿用了数十年。光学检测涉及被测元件材料、口径、种类以及测试技术、仪器和设备等。被测元件的种类繁多，包括有平行平板、球面、非球面、自由曲面、衍射光栅、锥镜、柱面透镜等，非球面中有特殊的非球面如抛物面、椭球面、双曲面和除此以外的其它非球面。光学检测中常用的主要仪器可分为干涉仪类、表面轮廓仪类、MTF测试仪类、精密球径仪类、焦距与偏心测试仪器类及其它仪器等。

国内外都在研制和发展各自的先进仪器。国内以南京理工大学和成都太科公司为代表的干涉仪制造厂家，各类数字式干涉仪的产品口径有Φ25mm～Φ600mm；进口以美国Zygo公司为代表的从口径4″～32″的各类干涉仪；Zygo公司以3D干涉显微镜为基本原理发展的非接触式表面轮廓仪，从早期的Maxim 3D 5700到现代最新的Zemapper System等；英国Tayloy-Hobson触针式轮廓仪；满足实际需求的三坐标测量仪、4D干涉仪等。

然而，在光学检测仪器和技术应用上，仍存在很多问题和不足，比如使用轮廓仪无法得到整个面的面形精度，使用平面镜测量则受限于平面镜的大小。

目前，尚未有关于离轴抛物面镜面形精度的检测装置及方法。

发明内容

本发明的目的是以克服目前对离轴抛物面面形精度进行精确检测的困难，提供一种基于斐索干涉仪的离轴抛物面镜面形精度的检测装置及检测方法。

本发明的技术解决方案如下：

一种离轴抛物面镜面形精度的检测装置，该装置由斐索干涉仪、标准球面镜、辅助凹球面柱、基座盘、五维调整架、标准平面镜、二维调整架、承托固定底板、第一底座以及第二底座组成；

所述斐索干涉仪上安装有所述标准球面镜，所述标准球面镜是所述斐索干涉仪的光束输出窗口；

所述基座盘位于所述斐索干涉仪的下方，所述基座盘上设有待测离轴抛物面镜和辅助凹球面柱；

所述基座盘设于所述五维调整架顶面；

所述标准平面镜设于所述二维调整架的底面；

所述二维调整架位于所述待测离轴抛物面镜的上方；

所述五维调整架固定于所述承托固定底板上；

所述承托固定板设于所述第二底座上；

所述斐索干涉仪、二维调整架设于所述第一底座上。

所述基座盘呈圆形，所述辅助凹球面柱设于所述基座盘的中心处，所述待测离轴抛物面镜在所述基座盘的四周呈中心对称分布。

所述辅助凹球面柱的凹球面曲率半径与所述待测离轴抛物面镜的焦距相等。

所述凹球面的最低点与所述待测离轴抛物面镜的顶点重合。

所述辅助凹球面柱直径为20-50mm。

所述二维调整架具有Tip和Tilt二维调整。