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非球面环形子孔径拼接干涉测试方法研究
综合超光栅干涉仪和非球面环形子孔径拼接技术，提出了一种新型的干涉测试方法。该方法能够对非球面光学元件的全孔径显微形状进行高精度的测试和拼接，并且能够有效地减少测量误差和拼接残差，具有广泛的应用前景。
一、研究背景
随着现代光学技术的不断发展，非球面光学元件在光学系统中的应用越来越广泛。然而，传统的球面干涉测试技术只能测量球面形状，无法满足非球面光学元件的测试需求。因此，开发一种可以测量非球面光学元件全孔径显微形状的新型干涉测试方法，具有重要意义和应用价值。
二、技术方案
该方法主要是通过超光栅干涉仪和非球面环形子孔径拼接技术结合起来实现的。具体步骤如下：
1、超光栅干涉仪测量
通过超光栅干涉仪对非球面光学元件进行全孔径的干涉测试，可以获取到物体表面的高度分布图。这个分布图是一幅二维的光强分布图，包含了物体表面在横向和纵向上的高度信息。
2、环形子孔径分割
将干涉图像分割成多个环形子孔径，每个环形子孔径可以看做是一个小的非球面光学元件。这样，就可以将大幅的干涉图像分割成多个小的干涉图像，从而方便后续的数据处理。
3、环形子孔径拼接
对分割得到的每一个环形子孔径进行拼接，可以得到整个非球面光学元件的全孔径显微形状。在这个过程中，需要对每个环形子孔径进行配准和拼接处理，同时也需要对整个拼接过程中的残差进行精细调整。
三、技术特点
相比于传统的球面干涉测试技术，新型的超光栅干涉仪和非球面环形子孔径拼接技术具有以下特点：
1、全孔径显微形状测量
该方法可以对非球面光学元件的全孔径显微形状进行测量，能够更全面、全面的了解非球面元件的形态。
2、高精度
超光栅干涉仪具有高精度、高分辨率的优点，可以对非球面光学元件进行高精度的干涉测试，从而保证测量结果的精度。
3、测量效率高
通过环形子孔径分割和拼接技术，可以将非球面光学元件拆分成多个小的干涉图像，提高了测量效率，并且还能够有效地减少测量误差和拼接残差。
四、应用前景
该方法可以广泛应用于半导体、光学仪器、医药、航空等领域。随着光学技术的不断发展和应用的不断扩大，对非球面光学元件的需求也会越来越多。因此，该方法的应用前景非常广阔。