【摘要】 本发明公开了一种用于非球面测量的波长扫描干涉仪及方法，包括一套可调谐激光器作为光源，一个泰曼—格林干涉仪用于产生干涉条纹，一个平移台用于沿光轴扫描光程差，一个用于将干涉数据转为数字信号并传入计算机的图像卡，以及一个用于同步CCD相机和平移台动作的数据卡。与传统非球面测量方法不同的是，本干涉仪适用范围广，可以测量大非球面度的表面或波前，且无需补偿零位镜。另外，该方法无需复杂且通常较为昂贵的多维运动平台。 【专利类型】发明授权 【申请人】浙江大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路388号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】西湖区 【申请号】CN201210067757.3 【申请日】2012-03-15 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102589416B 【公开公告日】2014-05-07 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102589416B 【授权公告日】2014-05-07 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01B9/02; G01J9/02; G01B11/24 【发明人】汪凯巍; 白剑; 沈亦兵; 杨甬英 【主权项内容】1.一种应用波长扫描干涉仪的非球面测量方法，所述波长扫描干涉仪包括平移台(1)、被测非球面(2)、第一镜组(3)、分光镜(4)、扩束镜(6)、可调谐激光器(7)、成像透镜(8)、CCD相机(9)、参考平面镜(10)、图像卡(11)、计算机(12)和数据卡(13)；其中，被测非球面(2)固定在平移台(1)，被测非球面(2)、第一镜组(3)、分光镜(4)、成像透镜(8)和CCD相机(9)依次同轴放置，参考平面镜(10)置于分光镜(4)的底部，CCD相机(9)、图像卡(11)、计算机(12)和数据卡(13)依次相连，扩束镜(6)和可调谐激光器(7)相连，平移台(1)和可调谐激光器(7)分别与数据卡(13)相连；可调谐激光器(7)出射的光束经过扩束镜(6)扩束后成为平行光束，波前被分光镜(4)分为两束；其中一束入射到参考平面镜(10)上作为参考光，另外一束经由第一镜组(3)聚焦后入射到被测非球面(2)上，从参考反射镜(10)和被测非球面(2)反射的光重新在分光镜(4)上叠加形成干涉，干涉条纹经过成像透镜(8)后由CCD相机(9)获取，经过CCD相机(9)完成光电转换后由图像卡(11)完成模数转换，最后进入计算机(12)进行信号处理获得光程差和面形信息；其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤(1)、猫眼位置设置：将被检非球面的顶点调整到与干涉仪测量光束的焦点重合，此位置Oc称为猫眼位置，重合的判据是干涉条纹最少；步骤(2)、扫描光源的波长，同时记录干涉条纹，计算猫眼位置绝对光程差，记为OPDc； 步骤(3)、通过平移台将被检非球面移至顶点球位置，此时测量光束波面与非球面顶点球重合；步骤(4)、扫描光源的波长，同时记录干涉条纹，计算顶点位置绝对光程差，记为OPDa；则该顶点球位置与步骤1中猫眼位置的距离d为被测面的顶点球曲率半径： ；步骤(5)、通过平移台分步移动非球面，每一步中扫描光源的波长同时记录干涉条纹，计算各点的绝对光程差，直至覆盖非球面的整个口径，随着被测非球面的移动，顶点球位置与猫眼位置的距离d逐渐增加，测量波前与被测非球面的切点会从非球面顶点位置依次向外扩，直到所有的非球面口径全部测量完毕；步骤(6)、综合步骤(1)-步骤(5)的测量结果获得非球面面形信息。 【当前权利人】浙江大学 【当前专利权人地址】浙江省杭州市西湖区余杭塘路388号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12100000470095016Q 【引证次数】6.0 【被引证次数】2 【自引次数】1.0 【他引次数】5.0 【被自引次数】1.0 【被他引次数】1.0 【家族引证次数】18.0 【家族被引证次数】26

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