改进型双光路测量法检测角锥棱镜直角误差

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作者 韩满林 韩森 +4 位作者 吴泉英 张凌华 沈宇航 杨颖 郭敬铭 《应用光学》 北大核心 2025年第1期148-155,共8页

传统的角锥棱镜二面角直角误差测量是基于斐索干涉系统使用单光程法对角锥进行直接测量,存在多次逆反射导致的系统像差以及调节参考镜倾斜引入的误差。采用一种改进型的双光程测法,可以匹配参考光和测试光的不规则性,进而消除系统像差... 传统的角锥棱镜二面角直角误差测量是基于斐索干涉系统使用单光程法对角锥进行直接测量,存在多次逆反射导致的系统像差以及调节参考镜倾斜引入的误差。采用一种改进型的双光程测法,可以匹配参考光和测试光的不规则性,进而消除系统像差的影响,且无需调整参考镜。实验使用斐索干涉仪,分别采用传统方法和改进型方法对同一角锥样品进行测量。单光程测量法得到二面角直角误差分别为0.9785μrad,1.5368μrad以及-0.3558μrad;双光程测量法得到二面角直角误差分别为0.6383μrad,1.2609μrad以及-0.3113μrad。实验结果验证了双光程测量法比单光程测量法更为准确。 展开更多

关键词 角锥棱镜 二面角直角误差 单光程测量 双光程测量

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柱面绝对检测的子孔径加权拼接算法

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作者 徐浩宇 韩森 +3 位作者 吴泉英 张力伟 沈宇航 杨颖 《应用光学》 北大核心 2025年第4期826-834,共9页

子孔径拼接干涉法要求相邻子孔径之间存在一定的重叠区域,通过去除相邻子孔径重叠区域中对应点的相位偏差,拼接得到完整的面形图。本文提出了一种加权融合拼接算法,通过计算重叠区域内各组测量结果的权重,改善了均化法在重叠区取值时产... 子孔径拼接干涉法要求相邻子孔径之间存在一定的重叠区域,通过去除相邻子孔径重叠区域中对应点的相位偏差,拼接得到完整的面形图。本文提出了一种加权融合拼接算法,通过计算重叠区域内各组测量结果的权重,改善了均化法在重叠区取值时产生的拼接痕迹,实现更平滑的拼接效果。同时,结合柱面两位置绝对测量法,消除了参考镜面形的影响,简化了柱面三位置干涉测量法中旋转被测镜的步骤,减少了子孔径调整过程中失调误差对测量结果的影响。在共聚焦位置和焦线位置获取了子孔径的测量数据,并在拼接后通过切比雪夫多项式拟合,得出柱面全口径的绝对面形。该方法不仅降低了柱面测量对参考镜口径和焦距的依赖,还确保了测量精度。 展开更多

关键词 拼接测量 离散加权融合 柱面两位置绝对测量法 拼接因子

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干涉测量中低频振动的频谱分析 被引量：3

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作者 吕武君 韩森 +4 位作者 徐继东 沈宇航 张凌华 杨颖 郭敬铭 《应用光学》 CAS 北大核心 2024年第5期1019-1024,共6页

为了降低振动对移相干涉测量的影响,对振动信号进行频谱分析,分离出对低频振动有贡献的频谱信号,由此验证了PSI(phase-shifting interferometry)算法在2倍移相频率处对振动更加敏感的事实。根据标准的PSI测量步骤,再结合牛顿广义二项式... 为了降低振动对移相干涉测量的影响,对振动信号进行频谱分析,分离出对低频振动有贡献的频谱信号,由此验证了PSI(phase-shifting interferometry)算法在2倍移相频率处对振动更加敏感的事实。根据标准的PSI测量步骤,再结合牛顿广义二项式定理,推导出多频率振动影响因子γ,通过Matlab软件仿真了由标准PSI算法求出的相位误差以及多频率振动影响因子γ处理后的相位误差,并进行实验加以验证。实验结果显示,经γ影响因子处理后的波面RMS值和相位误差均低于PSI算法,RMS值减小22倍,相位误差减小20倍。 展开更多

关键词 干涉测量 频谱分析 振动频率 面形误差

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基于奇偶函数法的绝对检测实验研究 被引量：7

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作者 李宇琛 韩森 +3 位作者 吴泉英 唐寿鸿 李雪园 王全召 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期469-475,共7页

针对平面干涉检测技术的检测精度受限于参考面面形精度的问题,提出使用基于奇偶函数的高精度绝对检测方法消除干涉系统中参考面面形误差的影响。对旋转角度误差与旋转偏心误差对绝对检测方法测量精度的影响进行了仿真分析。利用商用菲... 针对平面干涉检测技术的检测精度受限于参考面面形精度的问题,提出使用基于奇偶函数的高精度绝对检测方法消除干涉系统中参考面面形误差的影响。对旋转角度误差与旋转偏心误差对绝对检测方法测量精度的影响进行了仿真分析。利用商用菲索干涉仪,设计和分析了绝对检测精度实验及重复性实验。仿真结果显示:旋转角度误差在达到0.13°时,测量误差PV值为0.000 1λ;旋转偏心误差达到3pixel时,测量误差PV值为0.005λ。实验结果显示:测得实际样品的绝对检测精度PV_(10)值为0.041 5λ,RMS值为0.008 7λ,小于常规干涉检测所得结果;对同一平面两次独立的绝对检测结果进行点对点作差处理,从而获得残差图,其残差图PV_(10)值为0.004λRMS值为0.000 5λ。实验结果表明了该方法的高重复性和有效性。 展开更多

关键词 光学干涉测量 绝对检测 奇偶函数 面形精度

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基于迟滞非线性补偿系统的光学元件形貌检测 被引量：3

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作者 王芳 卢庆杰 +2 位作者 庄锦程 王全召 韩森 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期122-131,共10页

为了减少相移干涉仪中压电陶瓷致动器进行相移时,其迟滞非线性对相移算法中的相位计算带来的误差,设计了一套压电陶瓷致动器的控制系统.利用高精度电阻应变传感器和基于锁相放大原理的信号调理电路检测压电陶瓷致动器位移,建立多项式数... 为了减少相移干涉仪中压电陶瓷致动器进行相移时,其迟滞非线性对相移算法中的相位计算带来的误差,设计了一套压电陶瓷致动器的控制系统.利用高精度电阻应变传感器和基于锁相放大原理的信号调理电路检测压电陶瓷致动器位移,建立多项式数学模型描述迟滞非线性,然后提出了一种前馈开环控制方法补偿其迟滞非线性.最后,基于所提出的方案对压电陶瓷致动器进行了期望轨迹的跟踪控制实验,同时将补偿控制系统与干涉仪相结合检测光学元件表面形貌.实验结果表明:补偿后,压电陶瓷致动器的跟踪误差在-0.156μm与+0.078μm之间,迟滞非线性度由10.4%降到2.4%,且干涉仪所测得的光学元件表面面形起伏高度均方根和峰谷分别改变了0.795nm和3.937nm.该系统对于高精度的光学元件形貌检测具有重要的意义. 展开更多

关键词 相移干涉仪 相位 压电陶瓷致动器 迟滞非线性 形貌检测

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斐索干涉仪中压电陶瓷的非线性校正 被引量：2

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作者 王芳 卢庆杰 韩森 《压电与声光》 CAS 北大核心 2020年第2期273-277,共5页

相移器是斐索干涉仪的核心部件,其关键为压电陶瓷(PZT)致动器,而其迟滞非线性特性严重影响了相移精度,对光学元件的形貌检测造成不利影响。该文首先设计了PZT的控制系统,利用National Instruments(NI)动态数据采集设备(PCIe-6321)、LabV... 相移器是斐索干涉仪的核心部件,其关键为压电陶瓷(PZT)致动器,而其迟滞非线性特性严重影响了相移精度,对光学元件的形貌检测造成不利影响。该文首先设计了PZT的控制系统,利用National Instruments(NI)动态数据采集设备(PCIe-6321)、LabVIEW系统及电压放大器组成电压驱动系统产生驱动信号,利用电阻式应变仪、惠斯通电桥作为位移传感器采集位移;其次,提出了一种多项式模型及基于PZT传递函数的前馈开环校正算法对PZT进行建模及校正;最后,在实验系统上对该算法进行了验证。实验结果表明,校正后,相移器的相移误差可被改善,校正前、后位移差小于10%。该系统可有效校正非线性,从而降低非线性相移对测量结果的影响,满足检测光学元件面形的高精度要求。 展开更多

关键词 斐索干涉仪 相移器 传递函数 前馈开环 非线性

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离焦位置任意波长透射波前Zernike系数算法研究 被引量：4

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作者 张齐元 韩森 +2 位作者 唐寿鸿 王全召 姜志华 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期101-108,共8页

基于Zernike多项式波前拟合法,提出计算离焦位置任意波长透射波前Zernike系数的算法,在聚焦位置Zernike系数基础上补偿离焦距离内Zernike系数变化量.以典型的消色差望远物镜为例,根据设计波长及权重优化其工作位置,计算不同波长的聚焦... 基于Zernike多项式波前拟合法,提出计算离焦位置任意波长透射波前Zernike系数的算法,在聚焦位置Zernike系数基础上补偿离焦距离内Zernike系数变化量.以典型的消色差望远物镜为例,根据设计波长及权重优化其工作位置,计算不同波长的聚焦位置与工作位置的离焦量,使用该算法验证消色差系统工作位置任意波长Zernike系数.与在工作位置直接使用Conrady-Zernike公式对比表明,该算法对于与位置有关的Zernike系数计算效果明显,Z1的绝对误差由6.78降低到了1.41,Z4的绝对误差由6.83降低到了1.45. 展开更多

关键词 波前检测 Zernike系数 离焦 波长 消色差

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回转内圆柱面的非拼接干涉测量方法 被引量：2

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作者 孙昊 韩森 +1 位作者 唐寿鸿 王芳 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期187-193,共7页

介绍了一个特殊结构的干涉测试方法和系统,基于Fizeau(菲索)干涉原理,通过一高精度直角圆锥镜来实现圆柱坐标系与直角坐标的转换。该系统可以用来测量360°回转圆柱的表面形貌,并且无需图像拼接,可一次性获取整周的面形数据。通过... 介绍了一个特殊结构的干涉测试方法和系统,基于Fizeau(菲索)干涉原理,通过一高精度直角圆锥镜来实现圆柱坐标系与直角坐标的转换。该系统可以用来测量360°回转圆柱的表面形貌,并且无需图像拼接,可一次性获取整周的面形数据。通过对系统主成分误差的计算分析,及Matlab软件数值仿真,建立了圆柱坐标系下的误差校正矩阵。并针对一环形样品进行实际测量,测试结果经过主成分误差校正后,与Taylor Hobson接触式圆柱度仪的测量结果一致,通过最小二乘圆(LSC)的圆度评定方法计算得到的圆度误差值十分接近。实验结果表明:该测量方法可有效地实现圆柱体整周表面形貌的测量,解决了目前回转光学元件的测量难度大、测试效率低等问题。 展开更多

关键词 Fizeau干涉仪 回转圆柱面 角锥反射镜 误差校正

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平面绝对检测闭环自检实验研究 被引量：3

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作者 张凌华 韩森 +3 位作者 吴泉英 唐寿鸿 李雪园 王全召 《计量学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期208-212,共5页

基于Ai C和Wyant J C的奇偶函数法,提出了4步旋转绝对检测方法,减少了旋转次数,将第二次测量的旋转角度选为90°。实验基于HOOL L9600A-HS3干涉仪,采用4步旋转绝对检测方法,将3个平面两两互检计算出3个平面的绝对面形。其中平面C的... 基于Ai C和Wyant J C的奇偶函数法,提出了4步旋转绝对检测方法,减少了旋转次数,将第二次测量的旋转角度选为90°。实验基于HOOL L9600A-HS3干涉仪,采用4步旋转绝对检测方法,将3个平面两两互检计算出3个平面的绝对面形。其中平面C的表面面形起伏高度均方根(RMS)值和峰谷(PV)值分别为3. 460 nm和35. 227 nm,经闭环自检后的测量结果分别为3. 783 nm和34. 305 nm以及3. 669 nm和34. 252 nm,数据基本一致,表明测量数据能够实现闭环自检。使用该方法对中国计量科学研究院的标准平面镜进行测量,平面的RMS值和峰谷PV值分别为2. 400 nm和19. 600 nm,与该院的测量结果 2. 000 nm和16. 000 nm对比,两者的测量偏差在nm量级,充分证明了实验的有效性及高重复性;此外实验还分析了温度对测量结果的影响。 展开更多

关键词 计量学 面形测量 4步旋转绝对检测法 闭环自检 重复性

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双面抛光晶圆干涉测量法及误差分析 被引量：2

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作者 边小月 韩森 吴泉英 《中国光学（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期916-932,共17页

为了实现双面抛光晶圆总厚度变化(TTV)和变形程度中弯曲度(Bow)和翘曲度(Warp)的测量,提出了一种干涉测量方法。采用两个带有标准镜的菲索式相移干涉仪对晶圆正反面同时进行测量,将测量所得晶圆正反面形貌与未放置晶圆时两个干涉仪的空... 为了实现双面抛光晶圆总厚度变化(TTV)和变形程度中弯曲度(Bow)和翘曲度(Warp)的测量,提出了一种干涉测量方法。采用两个带有标准镜的菲索式相移干涉仪对晶圆正反面同时进行测量,将测量所得晶圆正反面形貌与未放置晶圆时两个干涉仪的空腔形貌进行组合运算,可得到不受标准镜误差影响的双面抛光晶圆的表面相关参数。在组合运算中,由于两个标准镜未精确对准会产生映射误差,影响相关参数的测量结果。针对这一问题,在晶圆测量之前,将三点定位装置固定在两个标准镜之间,基于三点定圆定理不断调整两个标准镜的位置,可使映射误差极小,进而减小映射误差对测量结果的影响。实验结果表明,50 mm晶圆横向和纵向的映射误差分别为21.592μm和37.480μm,TTV、弯曲度和翘曲度分别为0.198μm、−0.326μm和1.423μm。为了进一步验证调整方法的有效性,采用单个干涉仪对晶圆进行翻转测量,由测量结果可知晶圆的TTV、弯曲度和翘曲度分别为0.208μm、−0.326μm和1.415μm。所提干涉法在调整好两个标准镜的位置后,可以方便快速的用于大批量大尺寸晶圆的测量,提高了晶圆的检测效率,同时具有较高的测量精度。 展开更多

关键词 干涉测量 双面抛光晶圆 误差分析 总厚度变化 翘曲度 弯曲度

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一种用于相移干涉仪的高压放大电路 被引量：3

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作者 段源鸿 韩森 +1 位作者 唐寿鸿 卢庆杰 《电子测量技术》 2017年第8期217-220,225,共5页

基于自主研制高精度数字化相移干涉仪的需求,针对干涉仪的压电陶瓷移相器设计了一种高压放大电路。通过双极性运算放大器OP07构成低噪声,非斩波稳零的低压放大电路与中功率线性三极管MJE340和MJE350构成高压放大电路进行直流耦合,结合... 基于自主研制高精度数字化相移干涉仪的需求,针对干涉仪的压电陶瓷移相器设计了一种高压放大电路。通过双极性运算放大器OP07构成低噪声,非斩波稳零的低压放大电路与中功率线性三极管MJE340和MJE350构成高压放大电路进行直流耦合,结合反馈网络,功率放大电路,滤波电路以及限流保护电路,将计算机输出的0~5V低电压的移相控制信号稳定线性放大到-30V^+130V范围,且输出低至10mV峰值的纹波,满足压电陶瓷移相器的高压驱动控制要求和相移干涉仪的高精度移相测量的要求。 展开更多

关键词 移相干涉仪 压电陶瓷 高压放大电路 运放OP07 功率三极管

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一种小幅度步距相移干涉算法的相移误差分析 被引量：1

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作者 陈柔婧 韩森 +2 位作者 康岩辉 徐春凤 李雪园 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期326-335,共10页

为缩短相移时间,减少实际环境中低频振动的引入,采用极小幅度相移步长如5°、10°、20°替代常用的90°产生5帧相移干涉条纹图进而用相移算法还原相位。同时,基于一种自调谐相移法,提出综合利用3步法和5步法分别求得相... 为缩短相移时间,减少实际环境中低频振动的引入,采用极小幅度相移步长如5°、10°、20°替代常用的90°产生5帧相移干涉条纹图进而用相移算法还原相位。同时,基于一种自调谐相移法,提出综合利用3步法和5步法分别求得相移步长与波前相位。仿真分析了相移步长20°时,该算法与Hariharan算法在相移标定、随机误差下的相位还原误差。结果表明,该算法在相移标定误差±10%内,相移步长还原精度达10^(-5)λ,相位还原误差峰谷值低至10^(-6)λ,远低于Hariharan算法误差10^(-3)λ。在5%随机相移误差内,Hariharan算法相位还原精度更高。两种算法的误差峰谷、均方根平均值相差3倍,但该自调谐算法仍具有较高还原精度。同时,取更小相移步长5°、10°对比,结果表明,在标定误差下,两种算法的相位还原精度无明显变化;在随机误差下,两种算法精度均降低。因此,从理论仿真上来说,小相移步长与该自调谐算法结合对标定误差具有突出的抑制作用,在随机相移误差下也能保证一定相位还原精度。 展开更多

关键词 相移干涉 相移步长 自调谐相移算法 Hariharan算法 相移误差 相位还原误差

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基于加权最小二乘法的干涉图校准方法 被引量：1

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作者 杨程 韩森 吴泉英 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期392-396,共5页

针对现有干涉图校准方法的不足,提出了一种基于加权最小二乘法的干涉图校准方法。根据干涉图中标准件边缘与干涉条纹边缘之间的差异,用合适大小的掩模对标准件的边缘进行初步判定和提取,再利用加权最小二乘法对提取出的边缘进行精确定... 针对现有干涉图校准方法的不足,提出了一种基于加权最小二乘法的干涉图校准方法。根据干涉图中标准件边缘与干涉条纹边缘之间的差异,用合适大小的掩模对标准件的边缘进行初步判定和提取,再利用加权最小二乘法对提取出的边缘进行精确定位。通过计算标准件中已知尺寸部分在干涉图中所占据的像素数目,求出每个像素代表的实际距离,完成校准。实验表明,该方法的计算耗时较霍夫变换法减少一半,定位精度小于1个像素,且适用于不同对比度的干涉图,具有很强的实用性。 展开更多

关键词 光学干涉测量 边缘检测 加权最小二乘法 干涉图校准

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等光程干涉仪中参考镜楔角最优补偿方式研究 被引量：1

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作者 朱怀康 张齐元 韩森 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期950-958,共9页

在测量多表面平行样品时,多面干涉会影响测量结果。为了能改善多面干涉问题,介绍了等光程干涉仪,并研究了参考镜楔角的最佳补偿方式。在等光程干涉仪中,由于参考镜和分光镜的楔角和倾角的存在,测量结果中会带有回程误差。根据参考镜楔... 在测量多表面平行样品时,多面干涉会影响测量结果。为了能改善多面干涉问题,介绍了等光程干涉仪,并研究了参考镜楔角的最佳补偿方式。在等光程干涉仪中,由于参考镜和分光镜的楔角和倾角的存在,测量结果中会带有回程误差。根据参考镜楔角的不同情况采用了不同的补偿,理论分析并确定了各种补偿的放置方式和补偿量,同时研究了倾角和楔角的大小对于要被遮拦光束高度和像方数值孔径NA的影响。再利用Zemax进行不同补偿方式下的干涉仪仿真,并根据仿真得到的干涉图PV值分析回程误差的大小。分析表明:选用最佳补偿方式,参考镜楔角为1′,回程误差优于0.003个波长。 展开更多

关键词 光学测量 等光程 参考镜楔角 回程误差

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抑制相干噪声的照明系统仿真与误差分析 被引量：1

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作者 齐先豪 韩森 +3 位作者 张凌华 吴先钰 程俊 边小月 《应用光学》 CAS 北大核心 2023年第3期533-538,共6页

提出通过离轴照明系统抑制相干噪声的方案,设计了一种具有抑制相干噪声能力的照明系统。通过Zemax的非序列模式对照明系统进行仿真,得到了厚度为90μm的离轴环形光斑,验证了此照明系统对相干噪声的抑制能力。将其作为19.05 mm(3/4英寸)F... 提出通过离轴照明系统抑制相干噪声的方案,设计了一种具有抑制相干噪声能力的照明系统。通过Zemax的非序列模式对照明系统进行仿真,得到了厚度为90μm的离轴环形光斑,验证了此照明系统对相干噪声的抑制能力。将其作为19.05 mm(3/4英寸)Fizeau干涉仪的光源,设置对比实验,光源波长为632 nm,设置圆形噪点尺寸为120μm~500μm和尺寸为100μm×350μm的划痕。对设计的照明系统进行误差分析,优化照明系统成像质量,调整干涉系统参数,最终在照明光环宽度为42μm、干涉腔长为15 mm情况下,干涉条纹的对比度提升至97.60%。 展开更多

关键词 干涉测量 相干噪声 照明仿真 条纹对比度

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双目显微系统光路偏转与平行性检测

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作者 徐鹍 韩森 +5 位作者 张齐元 谢翔 张中华 刘文滨 聂英华 吴泉英 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期452-458,共7页

针对双目系统中各自光路的偏转和2条光路之间的不平行会增加轴外像差,降低成像质量,并造成双目视觉的不同一性,引起使用者的不适,提出一套激光检测和评价双目系统光路偏转和平行性的方法。将待测系统拆分成元件,先检测元件的光路偏转和... 针对双目系统中各自光路的偏转和2条光路之间的不平行会增加轴外像差,降低成像质量,并造成双目视觉的不同一性,引起使用者的不适,提出一套激光检测和评价双目系统光路偏转和平行性的方法。将待测系统拆分成元件,先检测元件的光路偏转和平行性,然后逐步组合元件,实验测得待测双目系统光路存在0.5mm以上的光路偏转距离,入射平行光出射系统后夹角达0.8°左右。结果表明,该方法可以应用于显微镜工业生产和检测之中。 展开更多

关键词 双目系统 光路偏转和平行性 系统拆分 偏转距离

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双光路干涉测量的控制系统设计

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作者 贾旭 韩森 吴泉英 《应用光学》 CAS 北大核心 2023年第4期842-851,共10页

传统的大口径光学元件干涉测量方法依赖于根据不同测试样品人为改变扩束镜头和光路结构,该方法会不可避免引入一些系统误差,因此针对双光路干涉仪的功能需要和仿真实验,提出了一套对应的双线控制方案。通过蓝牙通信、串口通信和机械结... 传统的大口径光学元件干涉测量方法依赖于根据不同测试样品人为改变扩束镜头和光路结构,该方法会不可避免引入一些系统误差,因此针对双光路干涉仪的功能需要和仿真实验,提出了一套对应的双线控制方案。通过蓝牙通信、串口通信和机械结构的相互配合可以对光路进行多次折转和校准,使得每次切换测量口径后的光学元件变化位置固定,并在基于MFC(microsoft foundation classes)开发的交互界面显示实时状态。结果表明:在450 mm测量口径下,PV_(10)测量重复性可达到0.004λ,RMS测量重复性可达到0.0004λ;在100 mm测量口径下,PV_(10)测量重复性可达到0.0008λ,RMS测量重复性可达到0.00016λ。实验结果表明该系统保障了优越的测量效率和测量重复性,为双光路干涉仪的研发提供了参考价值。 展开更多

关键词 双光路激光干涉仪 可视化控制 测量重复性 蓝牙通信 串口通信

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干涉测量圆柱外表面的误差分析

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作者 许帅 韩森 +4 位作者 吴泉英 张凌华 王全召 陈秋白 王艳 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1005-1013,共9页

使用一个特殊圆台面反射镜,在Fizeau(菲索)干涉仪系统中,可实现对圆柱外表面粗糙度的一次性测量。但反射镜与待检测圆柱的空间相对位置很难精准确定,因而会引入测量失调误差,影响测量结果的精度。为了便于剔除误差,要对误差的类型以及... 使用一个特殊圆台面反射镜,在Fizeau(菲索)干涉仪系统中,可实现对圆柱外表面粗糙度的一次性测量。但反射镜与待检测圆柱的空间相对位置很难精准确定,因而会引入测量失调误差,影响测量结果的精度。为了便于剔除误差,要对误差的类型以及产生原因做具体分析。研究光线传播轨迹并建立数学模型,在圆柱坐标系下求解得到偏移失调误差、旋转失调误差、加工角度误差与测量光程差的关系式。使用Matlab软件仿真,绘制出3种失调误差对应的干涉条纹。分析引入误差的干涉条纹,对比实验测量结果,减小误差对测量结果的影响,得到圆柱外表面的形貌信息。 展开更多

关键词 干涉测量 圆柱外表面 一次性测量 误差分析

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基于多波长光学系统结构的透射波前检测

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作者 朱大勇 张齐元 +3 位作者 王芳 朱怀康 贾文昕 韩森 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1064-1072,共9页

基于多波长波前检测技术的实际需要,设计了多波长激光干涉仪光学结构。结构基于菲索干涉原理,使用分光棱镜集成5个波长的激光光源。通过笼式系统减小了光学结构各部分的同轴误差,采用消色差镜头作为干涉系统的准直系统和成像系统,缩短... 基于多波长波前检测技术的实际需要,设计了多波长激光干涉仪光学结构。结构基于菲索干涉原理,使用分光棱镜集成5个波长的激光光源。通过笼式系统减小了光学结构各部分的同轴误差,采用消色差镜头作为干涉系统的准直系统和成像系统,缩短了调整准直系统行程的同时,也减小了系统内部光学系统的色差。使用该光学结构对光学系统进行测量,采用转换多项式法计算的Zernike系数-波长曲线符合预测结果。多波长激光干涉仪光学结构提高了多波长透射波前的检测效率,有利于多波长透射波前检测技术的工程化和推广,并为新仪器的开发提供了借鉴。 展开更多

关键词 透射波前 激光干涉仪 光学系统 Zernike系数

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