基于mirau干涉显微镜的微光学表面参数测量研究

３微小表面面形和球面曲率半径的测量研究硕士论文
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３微小表面面形和球面曲率半径的测量研究
球面曲率半径限ａｄｉｕｓｏｆｔｌｌｅＣｕⅣａｔｕｒｅ，ＲＯＣ）是决定透镜光学性能的主要参数之一，而表面形貌决定着表面成像质量的优劣。

本章将从条纹分析术及移相干涉术出发，分别研究根据静态单幅干涉图和动态多幅干涉图分析微表面形貌与球面曲率半径的方法。

其中，条纹法主要用于研究球面曲率半径的测量方法，重点研究怎样尽可能的抑制噪声的影响，移相干涉法中着重分析、比较不同移相算法对误差的敏感程度
３．１概述
球面曲率半径的测量有很多种，主要可分为接触式和非接触式。

如激光球面干涉仪法、球径仪法、刀口仪法、平行板剪切干涉法、自准直显微镜法、球面样板法、牛顿环法、自准直望远镜法、莫尔偏折术法以及干涉显微镜法等【３３１。

不同的测量方法有着各自不同的特点，现着重概述以下几种方法的原理及优、缺点。

（１）球面样板法测量原理如图３７１所示，使选用的球面样板的ＲＯＣ与被测球面的ＲＯＣ的标准值相同，在被测球面与标准球面样板之间会产生空气层，当两者的ＲＯＣ相同时，空气层厚度处处相等，不会产生条纹，若不等则会产生若干条环形条纹。

这样，在已知样板Ｉ的Ｃ的情况下，根据换算公式，就可求出被测球面的ＲＯＣ。

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图３．１球面样板法测量原理图图３．２球径仪测量原理图
（２）球径仪法的基本原理是通过被测球面上某部分球缺对应的弦半径和矢高的相关运算进而获得球面的Ｉ的Ｃ。

如图３．２所示为其测量原理图，其中Ｃ∞为被测球面的一部
分，Ｄ是球面的球心，ＣｆＤ为对应的弦，彳Ｃ＝彳Ｄ＝厂是弦半径，彳Ｂ＝办为矢高。

在直角三角形洲Ｄ中：。