【技术实现步骤摘要】
一种多方位同步相移横向剪切干涉装置及测量方法
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[0001]本专利技术属于光学测量
,涉及一种多方位同步相移横向剪切干涉装置及测量方法。
技术介绍
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[0002]非球面镜可以校正光学系统中的各种像差、缩减系统中光学元件的个数以及提高系统成像的效果,被广泛应用在各个领域中。非球面光学元件性能的优劣直接决定了整个系统的总体性能,因此对非球面镜的面形检测精度提出了更高的要求。传统干涉法在测量非球面时,需要使用高精度的标准镜才能对非球面完成测量,测量精度受到标准镜精度的限制。剪切干涉仪的自参考方式避免了标准镜的使用,从原理上解决了传统非球面检测中需要参考镜和补偿镜的问题,其独特的光路结构也使其具有良好的抗干扰防震的特点,可应用于复杂环境下的车间检测。因此,剪切干涉法非常适用于非球面面形检测。
[0003]传统的剪切干涉仪,一般采用平行平板产生横向剪切,只能产生一组一个方向的剪切波前,导致与该方向正交方向的相位偏差无法反映在干涉图中,需要旋转剪切器件才能获得另一正交方向的相位信息,但剪切器件旋转后再次测量需要进行复位,要 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多方位同步相移横向剪切干涉装置,其特征在于:包括依次设置的测试元件(2)、补偿元件(3)、分光元件(4)、剪切单元(5)、分光系统(6)、定向偏振片阵列(7)和CMOS相机(8),剪切单元(5)与自动控制单元(10)连接,自动控制单元(10)与计算机(9)连接,CMOS相机(8)与自动控制单元(10)和计算机(9)连接,分光元件(4)一侧设置有激光光源(1);剪切单元(5)由偏振片(13)、双折射晶体(14)和四分之一波片(15)复合而成,其中偏振片的透光轴方向与x轴的夹角为0
°
,双折射晶体的光轴与x轴的夹角为45
°
,四分之一波片的快轴与x轴的夹角为45
°
。2.根据权利要求1所述的一种多方位同步相移横向剪切干涉装置,其特征在于:剪切单元(5)的传输特性分为三个部分:(1)激光器出射的光束经过起偏器起偏后,出射后光束的斯托克斯矢量表述为其中,[S
0 S
1 S
2 S3]
T
表示激光器出射的光束的斯托克斯矢量,表示起偏器的穆勒矩阵,E
t
表示从起偏器出射后的斯托克斯矢量。起偏器的偏振方向与x方向的夹角θ选取45
°
,则出射光束归一化后的斯托克斯矢量表述为:(2)经双折射晶体产生横向位移,出射后的光束的斯托克斯矢量表述为晶体的快轴与x方向的夹角θ为0
°
,出射光束表述为
(3)经四分之一波片后,出射光束的斯托克斯矢量表述为(3)经四分之一波片后,出射光束的斯...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱学亮,王凯,田爱玲,刘丙才,王红军,朱亚辉,王思淇,张郁文,
申请(专利权)人:西安工业大学,
类型:发明
国别省市:
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