申请/专利权人：中国科学院上海光学精密机械研究所

申请日：2023-12-12

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN117906524A

主分类号：G01B11/24

分类号：G01B11/24;G01M11/02

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.07#实质审查的生效;2024.04.19#公开

摘要：一种基于光学干涉检测的绝对面形测试方法属于光学检测领域，具体涉及一种适用于平面和球面的绝对面形误差的标定方法。该方法的测试精度高，测试方式简单，同时可以保留测试元件的全频谱误差。

主权项：1.一种基于光学干涉检测的绝对面形测试方法，该方法包括以下步骤：1设元件a、元件b、元件c的测试面分别为A、B、C，且三个测试面的半径相等，为Radius；设定标定距离D，且DRadius；在测试面A、B、C的中心位置标定记号，在x轴正方向D，0、y轴正方向0，D上标定记号；2在干涉仪测试光路中，将元件a的测试面A上的中心标记点和元件b的测试面B上的中心标记点对准，同时将元件a的测试面A上y轴正方向的标记点和元件b的测试面B上的y轴正方向的标记点对准，进行干涉测试，以测试面B的标定坐标系为基准，得到测量值M1x,y；将元件b的测试面B上的中心标记点和元件c的测试面C上的中心标记点对准，同时将元件b的测试面B上y轴正方向的标记点和元件c的测试面C上的y轴正方向的标记点对准，进行干涉测试，以测试面C的标定坐标系为基准，得到测量值M2x,y；将元件c的测试面C上的中心标记点和元件a的测试面A上的中心标记点对准，同时将元件c的测试面C上y轴正方向的标记点和元件a的测试面A上的y轴正方向的标记点对准，进行干涉测试，以测试面A的标定坐标系为基准，得到测量值M3x,y；3将直角坐标转换为极坐标时，M为角度方向上采样总数，计算不同旋转角度θ下的有效信号频率总数NFθ，公式如下：NFθ＝M-numθ·m3601其中，m取值为0，1，2…M-1，numΔ为取Δ中不为0的个数；4选取旋转不同角度θ1、θ2…θl，其中l为选取角度总数，确保有效信号频率总数值大于αM，其中α属于0～1；5在干涉仪测试光路中，将元件a的测试面A上的中心标记点和元件b的测试面B上的中心标记点对准，同时将元件a的测试面A上y轴正方向的标记点和元件b的测试面B上的y轴正方向的标记点对准，将元件b绕着测试面B的中心顺时针旋转不同角度θ1、θ2…θl，进行干涉测试，得到测试结果M4x,y、M5x,y…M3+lx,y；6计算测试面A、B、C的偶对称面形误差Aevenx，y、Bevenx，y和Cevenx，y，如下式所示， 7计算测量值M4x，y、M5x，y…M3+lx，y与M1x，y的差值RD1x，y、RD2x，y、…RDlx，y，如下式所示，RD1x，y＝M4x，y-M1x，y，RD2x，y＝M5x，y-M1x，y， RDlx，y＝M3+lx，y-M1x，y；58利用双样条曲面插值将极坐标形式下的RD1x，y、RD2x，y、…RDlx，y转为RD1n，m、RD2n，m、…RDln，m，其中n为径向方向上，间隔为ΔR的离散采样0、1、...、N，m为角度方向上，间隔为Δθ的离散采样0、1、...、M，其中N和M是采样总数；9计算RD1x，y、RD2x，y、…RDlx，y的信号处理矩阵SM1n，m、SM2n，m、…SMln，m，如下式所示，SM1n，m＝Imag{del·FFT[RD1n，m]}，SM2n，m＝Imag{del·FFT[RD2n，m]}， SMln，m＝Imag{del·FFT{RDln，m]}，6其中，Imag{Δ}为对Δ取虚数部分，FFT[Δ]为对Δ进行傅里叶变换，j为虚数符号；10计算的测试面形B奇对称面形误差Boddx，y，如下式所示， 其中，Rect{Δ}为对Δ取实数部分，FFT-1[Δ]为对Δ进行逆傅里叶变换；11计算绝对面形Ax，y，Bx，y，Cx，y，如下式所示，Bx，y＝Boddx，y+Bevenx，y8Ax，-y＝M1x，y-Bx，y9Cx，y＝M2x，y-Bx，-y10。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学院上海光学精密机械研究所 一种基于光学干涉检测的绝对面形测试方法

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