小F数标准球波面透镜组的F′C重合误差分析

标准球波面透镜组是光干涉计量测试凸、凹球面面形质量的重要测量器具 ,它能产生 P V值优于λ/2 0 (λ=0 6 32 8μm)的标准球面波 ,透镜组中末球面为标准球面。其使用特点要求透镜组的焦点 F′与末面球心C重合 ;如果存在重合误差 ,则用于球面面形检验时会引入测量系统误差。推导分析了F′C的允许重合误差与透镜组F数等参量的关系 ,运用ZEMAX光学设计软件模拟给出系列小F数标准球波面透镜组允许的F′C重合误差 ,并设计实验测试方案 ,得到反映标准球波面透镜组F′C重合误差的干涉图 ,它们的波像差均小于 5λ。由理论分析与实验测试结果可知 ,F数很小 (如F/1 5 ,F/0 75 )的标准球面透镜组 ,F′C重合误差小于 0 0 3mm ,甚至达到微米量级。