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一、拋物面的特性

1、 拋物面具有一對共軛無像差點：以平行光入射，在焦點處可以獲得無像差的像。

2、 曲率半徑隨著與光軸的徑向距離而出現變化，在一定程度上對球差進行了優(yōu)化。

二、測量方法選擇

1、機械掃描法

將被測件放置在平穩(wěn)平臺上，做水平或者旋轉運動，利用機械測頭測出實際輪廓，精度控制在1um，但是數據點較少，測量精度低，且接觸式測量對表面面型有損傷。

2、補償器法

非球面面型在除共軛點之外，系統(tǒng)存在像差，因此需要設計具有像差的光學系統(tǒng)放置在光路中的制定位置，與非球面的相差補償，使非球面反射回球面光束，從而可以用球面波的檢驗方法。但是需要設計高質量的補償器，應用方法受到一定限制。

3、無像差共軛點法

根據非球面面形存在有一對無像差共軛點的特點，選擇合適的光路形式，制作必要的輔助反射鏡構成準直光路，利用干涉測量原理或陰影法測量原理進行測量。當這種測量方法與移相式數字干涉原理相結合時，該方法具有測量精度高（0.1光圈）、數據信息量大，測量范圍廣，可消除系統(tǒng)誤差和調整誤差的優(yōu)點，是目前非球面檢測的首選方法。

三、測量裝置

圖 1測量裝置示意圖

根據拋物面的共軛點特性，拋物面焦點發(fā)出的光經拋物面反射后成像于無窮遠處。若將一中間帶孔的輔助平面反射鏡置于凹拋物面鏡的焦點附近，如圖 1(上) 所示，那么由焦點處點光源發(fā)出的光經拋物面反射后成為平行光，再由輔助平面反射鏡反射后沿原路返回干涉儀，形成零位檢測。

1、拋物面共軛點的確定

圖 2 拋物線焦距

由上圖可知（勾股），拋物線的焦距p/2與口徑D和中心厚C的關系為：

因此可以通過測量拋物鏡的口徑以及中心厚來計算拋物面的焦距。

2、標準透射球面鏡選擇

圖 3 球面鏡選擇示意圖

若要測量拋物面的全視場，由圖顯然測量口徑D1應當大于成像口徑，即：，因此需要選擇F數小于等拋物面F數的標準球面鏡。

四、實際測量

具體測量采用本公司生產的Bysco-100-w搭配帶孔平面反射鏡對拋物面的凹面進行測量

圖 4 拋物面鏡的測量結果

從測量結果中可以看出，該套測量系統(tǒng)能夠檢測出拋物面的形貌，并給出數值化的分析