大口径高次非球面补偿检测方法的研究

大口径光学系统具有更高的成像分辨率,更强的集光能力,因此在天文望远镜、空间成像系统等有着很多应用。随着光学加工技术不断进步,光学系统设计有更高的指标要求,大口径非球面光学元件在光学系统中的应用也越来越多。大口径非球面光学元件对光学系统视场的扩大、系统重量的轻化、像差的校正、成像质量的提高、空间的压缩有着不可替代的作用,对光学系统整体性能的提高有很大优势。在实际生产中,大口径高次非球面加工困难,原因之一是受检测方法的制约。本论文以高次非球面补偿检测方法为研究内容,提出了高次非球面的零位补偿检测方法。结合某光学系统中的两个高次非球面反射镜的检测,其中主镜口径900mm,三镜口径370mm。本文根据几何像差和波像差之间的联系,推导出了高次非球面的三级像差理论公式。结合高次非球面的面形公式,推导高次非球面的法线像差以及讨论了相关性质。基于高次非球面的三级像差理论,推导高次非球面补偿检测系统的初始结构公式。结合理论推导的初始结构公式,分别... (本文共108页) 本文目录 | 阅读全文>>

权威出处：合肥工业大学硕士论文 2020年

: 国防科学技术大学

光学面形误差的可变补偿检测技术

光学非球面在现代光学系统中得到越来越广泛的运用,非球面面形的高精度检测一直以来都是光学加工的前提。本文针对非球面干涉测量存在的两类问题,即补偿器专一性问题和局部误差检测问题进行分析,提出了基于高次非球面透镜的近零位可变补偿检测技术和基于空间光调制器的动态补偿检测技术。从高次非球面的特性出发,设计、优化、加工了具有大范围补偿特性的高次非球面补偿透镜,以两块326mm口径椭球面验证了高次非球面透镜的补偿能力。研究了空间光调制器的相位调制特性,验证了其动态补偿能力,并针对其进一步在误差检测方面的运用提出了解决方案。论文研究内容主要分为以下三个方面:1.高次非球面可变像差特性研究。从几何像差理论出发,分析高次面的几何特性和光学像差特性;分析轴向间距对高次非球面透镜补偿能力的影响;最后仿真了高次非球面透镜的补偿能力,针对已知参数的高次非球面透镜绘制了补偿范围域。2.高次非球面透镜可变补偿系统。以不同面形参数的非球面试件为被测件,对高次非球... (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

权威出处：国防科学技术大学硕士论文 2016年