[发明专利]一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器

权利要求书

1.一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器，其特征在于，包括：沿同一光轴依次设置的补偿镜和场镜组，所述补偿镜用于平衡待测非球面的初级球差，所述场镜组用于将补偿镜成像在待测非球面上，并平衡待测非球面的高级球差；

场镜组焦距为

式中，f″_场、h_补、R_非、D_非和l′_场分别代表场镜组焦距、补偿镜半口径、待测非球面顶点曲率半径、待测非球面口径和场镜组到待测非球面顶点曲率中心的距离；

补偿镜焦距为

f′_补、K、m_场和m分别表示补偿镜焦距、待测非球面二次项系数、场镜组垂轴放大率、补偿镜与场镜组的组合放大率，P_场、P_补分别是场镜组、补偿镜引入的赛得和数PW形式。

2.根据权利要求1所述的一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器，其特征在于，所述场镜组包括沿光轴依次设置的第一场镜和第二场镜。

3.根据权利要求2所述的一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器，其特征在于，所述补偿镜、所述第一场镜和所述第二场镜均为球面单透镜，材质均为K9玻璃。

4.根据权利要求3所述的一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器，其特征在于，按照光线传播方向所述补偿镜前后表面曲率半径分别为：

R₁₁＝2(n-1)f'_补

R₁₂＝-2(n-1)f'_补

所述第一场镜和所述第二场镜前后表面曲率半径相同，均为：

R_单场1＝2(n-1)f'_场

R_单场2＝2(n-1)f'_场

式中，R₁₁、R₁₂分别代表补偿镜前后表面曲率半径，R_单场1代表第一场镜和第二场镜的前表面曲率半径，R_单场2代表第一场镜和第二场镜的后表面曲率半径，n为K9玻璃材料折射率。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器，其特征在于，所述补偿镜通光半孔径为155mm。

6.根据权利要求4所述的一种适用于大口径高陡度非球面的高精度补偿器，其特征在于，补偿镜前后表面曲率半径分别为4512.735mm、-254.460mm，第一场镜的前后表面曲率半径分别为1314.578mm、-918.738mm，第二场镜的前后表面曲率半径分别为205.778mm、197.298mm，激光点光源和补偿镜间隔为1255.050mm，补偿镜和第一场镜间隔为462.994mm，第一场镜和第二场镜间隔为71.037mm，第二场镜和待测非球面间隔为4601.359mm，补偿镜、第一场镜和第二场镜的厚度分别为80mm、15mm、32mm。