[发明专利]一种凹非球面镜的改进补偿检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种凹非球面镜的改进补偿检测系统，其特征在于，包括干涉仪、补偿镜一(1)和补偿镜二(2)，所述补偿镜一(1)的前表面为凸球面，所述补偿镜一(1)的后表面为凹球面，所述补偿镜一(1)的凸球面的中心区域为前表面中心区(11)，所述前表面中心区(11)以外的凸球面环形区域为前表面环形区(13)，所述补偿镜一(1)的凹球面的中心区域为后表面中心区(12)，所述后表面中心区(12)以外的凹球面环形区域为后表面环形区(14)，所述前表面中心区(11)、后表面环形区(14)均镀有增透膜，所述后表面中心区(12)、前表面环形区(13)均镀有反射膜；所述干涉仪发出的球面波经补偿镜一(1)的前表面中心区(11)折射、后表面中心区(12)反射、前表面环形区(13)反射、后表面环形区(14)折射后，再经补偿镜二(2)折射到待检测非球面镜上，最后经待检测非球面镜反射后沿原路返回至干涉仪上。

2.根据权利要求1所述一种凹非球面镜的改进补偿检测系统，其特征在于，所述干涉仪安装在待检测非球面镜的理论光轴线位置上。

3.根据权利要求1或2所述一种凹非球面镜的改进补偿检测系统的检测方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1、利用待检测非球面镜的各项理论参数及高次非球面子午截线曲线方程，通过Zemax软件进行光学系统优化；

S2、将改进补偿检测系统设计补充进入Zemax软件中，并优化得到改进补偿检测系统中的补偿镜一(1)和补偿镜二(2)的具体设计参数、以及改进补偿检测系统图和各光学元件之间的距离；

S3、根据补偿镜一(1)和补偿镜二(2)的具体设计参数，加工出补偿镜一(1)和补偿镜二(2)；

S4、利用加工出的补偿镜一(1)和补偿镜二(2)，通过改进补偿检测系统图及各元件的距离位置信息进行光学元件检测光路的搭建，并使用干涉仪发出球面波完成待检测非球面镜的检测。

4.根据权利要求3所述一种凹非球面镜的改进补偿检测系统的检测方法，其特征在于，在S1步骤中，所述高次非球面子午截线曲线方程为：

其中，c＝1/R₀，R₀为非球面顶点曲率半径，K为二次项系数；A₀、A₁、A₂、A₃为高次项系数。

5.根据权利要求3所述一种凹非球面镜的改进补偿检测系统的检测方法，其特征在于，在S3步骤中，所述具体设计参数，包括：补偿镜一1的前表面曲率半径、后表面曲率半径、厚度、半口径，补偿镜一1的镀膜区域分界线的半口径R；补偿镜二2的前表面曲率半径、后表面的曲率半径、厚度、半口径。