【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学面形干涉测量技术及两个反射镜装调所需的测量技术，具体涉及一种背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法。
技术介绍
1、非球面因其具有更多的设计自由度，已广泛应用于现代成像光学系统中，相比传统的球面系统具有结构更紧凑而像质更好的优点。光学成像系统从两反结构如卡塞格林系统、r-c系统逐渐发展为三反消像散(tma)甚至四反系统，成像质量越来越高，但三个或三个以上非球面反射镜构成的系统装调难度极大，因为三者之中任何两个都不能完善成像，不能两两分开依次装调好；三个反射镜一起装调又存在装调自由度多且相互强耦合的问题。
2、非球面是与球面有偏离的曲面，通常需要设计补偿器来补偿其相对球面的偏离，从而可用激光球面波干涉仪进行面形误差的干涉测量。非球面补偿器常用球面透镜组或计算全息补偿器(cgh)，但无论何种补偿器，对于背靠背的两个非球面反射镜，都只能测得其中单个反射镜的面形误差，不能测得两个反射镜之间的相互位置误差。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，具有共基准测量背靠背非球面反射镜的面形误差的优点，可同时获得两个反射镜的面形误差及其相对位置误差，可用于背靠背非球面反射镜测量与装调。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案。
3、一种背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，所述测量方法使用两个计算全息补偿器，即第一cgh补偿器和第二cgh补偿器，所述第一cg
4、所述第一cgh补偿器包含4个环带区域，由外至内分别为第一cgh补偿器的辅助对准全息、第一cgh补偿器的测试主全息、第一cgh补偿器的姿态对准全息和第一cgh补偿器的无全息透射区，所述第一cgh补偿器的辅助对准全息用于使第一cgh补偿器对准所述激光球面波干涉仪，得到第一cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图，所述第一cgh补偿器的测试主全息用于获得第一cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图，经处理得到所述第一非球面反射镜的面形误差分布，所述第一cgh补偿器的姿态对准全息用于使所述第二cgh补偿器姿态对准所述第一cgh补偿器，所述第一cgh补偿器的无全息透射区用于测量所述第二非球面反射镜和使所述第二cgh补偿器对准所述激光球面波干涉仪；
5、所述第二cgh补偿器包含3个环带区域，由外至内分别为第二cgh补偿器的测试主全息、第二cgh补偿器的无全息反射区和第二cgh补偿器的辅助对准全息，所述第二cgh补偿器的测试主全息用于获得第二cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图，经处理得到所述第二非球面反射镜的面形误差分布，所述第二cgh补偿器的无全息反射区用于使所述第二cgh补偿器姿态对准所述第一cgh补偿器，得到第二cgh补偿器的姿态对准全息干涉条纹图；所述第二cgh补偿器的辅助对准全息用于使所述第二cgh补偿器对准所述激光球面波干涉仪及所述第一cgh补偿器，得到第二cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图；
6、所述第一cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图、第一cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图、第二cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图、第二cgh补偿器的姿态对准全息干涉条纹图、第二cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图均通过所述激光球面波干涉仪中设置的干涉仪探测器同时获得，测量时先确保所述第一cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图、第二cgh补偿器的姿态对准全息干涉条纹图、第二cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图均为零条纹状态，处理所述第一cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图、所述第二cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图，得到所述第一非球面反射镜、所述第二非球面反射镜的面形误差及二者的相对位置误差。
7、上述的背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，优选的，所述第一cgh补偿器的辅助对准全息为反射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪向所述第一cgh补偿器的辅助对准全息发出的测试光束反射，使其沿原路返回所述激光球面波干涉仪，形成第一cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图，调整第一cgh补偿器至零条纹状态，实现第一cgh补偿器对准所述激光球面波干涉仪；
8、所述第一cgh补偿器的测试主全息为透射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪向所述第一cgh补偿器的测试主全息发出的测试光束透过后变换成法向入射到所述第一非球面反射镜，经所述第一非球面反射镜反射后沿原路返回所述激光球面波干涉仪，形成第一cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图，所述激光球面波干涉仪通过处理第一cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图获得所述第一非球面反射镜的面形误差分布；
9、所述第一cgh补偿器的姿态对准全息为透射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪向所述第一cgh补偿器的姿态对准全息发出的测试光束透过后变换成准直光束入射到所述第二cgh补偿器，使所述第二cgh补偿器姿态对准所述第一cgh补偿器；
10、所述第一cgh补偿器的无全息透射区不含全息图形，将所述激光球面波干涉仪向所述第一cgh补偿器的无全息透射区发出的测试光束透过后入射到所述第二cgh补偿器，用于测量所述第二非球面反射镜和使所述第二cgh补偿器对准所述激光球面波干涉仪。
11、上述的背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，优选的，所述第二cgh补偿器的测试主全息为反射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪发出的测试光束透过所述第一cgh补偿器的无全息透射区后、经所述第二cgh补偿器的测试主全息反射变换成法向入射到所述第二非球面反射镜、经所述第二非球面反射镜反射后沿原路返回所述激光球面波干涉仪，形成第二cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图，所述激光球面波干涉仪通过处理第二cgh补偿器的测试主全息干涉条纹图获得所述第二非球面反射镜的面形误差分布；
12、所述第二cgh补偿器的无全息反射区不含全息图形，用于将所述激光球面波干涉仪发出的测试光束透过所述第一cgh补偿器的姿态对准全息后、经所述第二cgh补偿器的无全息反射区反射使其沿原路返回所述激光球面波干涉仪，形成第二cgh补偿器的姿态对准全息干涉条纹图，调整所述第二cgh补偿器的两维倾斜至零条纹状态，使所述第二cgh补偿器姿态对准所述第一cgh补偿器；
13、所述第二cgh补偿器的辅助对准全息为反射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪发出的测试光束透过所述第一cgh补偿器的无全息透射区后、经第二cgh补偿器的辅助对准全息反射使其沿原路返回所述激光球面波干涉仪，形成第二cgh补偿器的辅助对准全息干涉条纹图，调整所述第二cgh补偿器的三维平移至零条纹状态，使所述第二cgh补偿器对准所述激光球面波干涉仪。
14、与现有技术相比，本专利技术的优点在于：
15、本专利技术的测量方法可同时获得第一非球面反射镜和第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，其特征在于，所述测量方法使用两个计算全息补偿器，即第一CGH补偿器(1)和第二CGH补偿器(2)，所述第一CGH补偿器(1)用于测量背靠背非球面反射镜中的第一非球面反射镜(3)，所述第二CGH补偿器(2)用于测量背靠背非球面反射镜中的第二非球面反射镜(4)，所述第一CGH补偿器(1)与所述第二CGH补偿器(2)使用相同的激光球面波干涉仪(5)；
2.根据权利要求1所述的背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，其特征在于，所述第一CGH补偿器的辅助对准全息(11)为反射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪(5)向所述第一CGH补偿器的辅助对准全息(11)发出的测试光束反射，使其沿原路返回所述激光球面波干涉仪(5)，形成第一CGH补偿器的辅助对准全息干涉条纹图，调整第一CGH补偿器(1)至零条纹状态，实现第一CGH补偿器(1)对准所述激光球面波干涉仪(5)；
3.根据权利要求2所述的背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，其特征在于，所述第二CGH补偿器的测试主全息(21)为反射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪(
...【技术特征摘要】
1.一种背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，其特征在于，所述测量方法使用两个计算全息补偿器，即第一cgh补偿器(1)和第二cgh补偿器(2)，所述第一cgh补偿器(1)用于测量背靠背非球面反射镜中的第一非球面反射镜(3)，所述第二cgh补偿器(2)用于测量背靠背非球面反射镜中的第二非球面反射镜(4)，所述第一cgh补偿器(1)与所述第二cgh补偿器(2)使用相同的激光球面波干涉仪(5)；
2.根据权利要求1所述的背靠背非球面反射镜的共基准干涉测量方法，其特征在于，所述第一cgh补偿器的辅助对准全息(11)为反射型全息，用于将所述激光球面波干涉仪(5)向所述第一cgh补偿器的辅助对准全息(11)发出的测试光束反射，使其沿原路返回所述激光球面波干涉仪(5)，形成第一cgh补...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈善勇，戴一帆，薛帅，彭小强，刘俊峰，熊玉朋，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：
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