双重计算全息图用于非球面绝对检验的研究

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在干涉检验中,测试结果一般都包含测量的系统误差,如果要进一步消除系统误差对测量精度的影响,可采用绝对检验的方法。绝对检验采用多次测量并根据一定的数学模型,从参考光路、系统误差等这些误差中把被测表面相对于理想表面的偏差分离出来,有效的提高了面形测量精度。 文章首先概括介绍了非球面的基本特性和已有的非球面检测方法后,分析了非球面绝对检验的必要性。通过对球面和非球面两者基本特性比较后,在球面绝对检验方法的基础上,拓展出非球面绝对检验方法,并进行了详细的讨论。根据非球面绝对检验方法,对非球面绝对检验中最为关键的一个器件一双重计算全息图的编码方法和条件进行了分析研究,对其自身的误差以及测量调整过程中的引入误差进行了总结。在双重计算全息图中,两组全息图图形偏差造成的波面误差与频率是相关的,如确定其中一组全息图误差,推算出另一组计算全息图的误差,为了验证这一观点,采用了自行编码设计的Twin-Fresnel zone mirrors(简写为Twin-FZM)进行了实验验证,该全息图中重现的两个都是球面波,最后把实验测量结果与计算出来的结果进行差值比较,结果表明在精度上达到了设计要求,验证了非球面绝对检验的方法是可行的。
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