[发明专利]一种用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统

权利要求书

1.一种用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，所述方法通过在光路上依次设置第一拼接反射主镜、第二反射镜、第三反射镜、折轴镜和微透镜阵列使光线产生像点干涉现象并在焦面成像，根据成像结果得到所述第一拼接反射主镜中子镜的位置误差并校正。

2.根据权利要求1所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜和所述第二反射镜相对而设，且均为聚焦反射，两者之间的距离大于所述第二反射镜的焦距；

所述第三反射镜和所述折轴镜分设在所述第一拼接反射主镜的两侧，且所述折轴镜设置在所述第二反射镜的焦点与所述第一拼接反射主镜之间；

所述微透镜阵列设置在所述第三反射镜的外侧。

3.根据权利要求1所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜由若干子镜拼接而成，每个子镜相互独立；所有子镜对称分布。

4.根据权利要求1所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜的光学特性为：-0.2f′＜f₁′＜-0.05f′，-0.4f′＜R₁＜-0.1f′；所述第二反射镜的光学特性为：-0.02f′＜f₂′＜-0.004f′，-0.045f′＜R₂＜-0.008f′；所述第三反射镜的光学特性为：-0.02f′＜f₃′＜-0.0075f′，-0.045f′＜R₃＜-0.015f′；所述折轴镜的光学特性为：f₄′＝∞，R₄＝∞；所述微透镜阵列的光学特性为：3mm＜f₅′＜10mm，3mm＜R₅＜10mm，-10mm＜R₆＜-3mm；

其中，f′为光学系统焦距；f₁′、f₂′、f₃′、f₄′、f₅′依次为第一拼接反射主镜、第二反射镜、第三反射镜、折轴镜、微透镜阵列的焦距；R₁、R₂、R₃、R₄依次为第一拼接反射主镜、第二反射镜、第三反射镜、折轴镜的曲率半径；R₅、R₆为微透镜阵列两个面的曲率半径。

5.根据权利要求1所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，所述微透镜阵列由19块圆形微透镜排列而成，相邻微透镜均为相切连接；所述微透镜的口径尺寸为5-10mm，焦距为3-10mm。

6.根据权利要求1所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，光阑位于所述第一拼接反射主镜上，且采用平行光线入射。

7.根据权利要求3所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，所述第一拼接反射主镜由18块子镜组成，所有子镜的结构参数相同。

8.根据权利要求1-7任一所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，根据在焦面成像的干涉条纹的位置相对于标准位置的移动信息实现100nm到半个入射光波长之间位置误差的校正。

9.根据权利要求1-7任一所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，根据在焦面成像的干涉条纹两侧次级条纹的变化信息将子镜误差校正到30nm以内。

10.根据权利要求9所述的用于拼接主镜光学系统子镜间位置误差检测系统，其特征在于，次级条纹的变化信息为次级条纹的亮度变化。