§5-3 象差测量概述光学系统成象质量得好坏,就是最后评定此光学系统优劣得主要标准。影响象质得因素有:① 设计水平:校正象差得完善程度② 加工水平:加工误差、装配误差、材料误差③ 杂光几何象差与光学设计密切联系误差测量与物光联系密切§5-3-1 二次截面法(哈特曼法)测几何象差1900—1904 年由德国哈特曼提出,利用几何光学概念,找出这些光线经光学系统后得空间位置。一、 原理用区域光阑将不同孔径得光分开1、 轴向象差① 球差 区域光阑(哈特曼光阑)小孔直径② 位置色差2、 垂轴象差① 象散轴外球差曲线② 场曲③ 慧差子午慧差C1G1=PA=RG2=a1PB=PA+AB=a1+AB AB=-Kt= 弧矢慧差一般不测量(只在大视场时测量)哈特曼法无法测畸变,因光轴无法确定,因而也不能测倍率色差。二、 测量装置及注意事项1、 装置:阿斯卡 光具座2、 调整及注意事项① 平行光管小孔校正在物镜焦平面上,转臂在轴向位置② 根据物镜相对孔径选择区域光阑小孔直径,一般 Φ=(1/100~1/400)f'小一些好,但太小衍射严重,光斑反而大。③ 使被测物镜光轴与平行光管光轴重合(光束法线转动物镜法)④ 确定 E1位置,一般⑤ 确定曝光时间⑥ 测轴外象差时,使斜光束对称中心线与米字孔光阑中心孔重合,为此要纵向移动物镜,保证每一视场哈特曼光阑中心孔通过得光束通过被测物镜入瞳,同时相应移动 E1与 E2(两者精确相等)。三、 测量误差分析 且在同一视场下对不同得 bn1与 bn2来说得误差就是相同得,故可不考虑,所以表明边缘精度高,近轴精度低四、 优缺点优点① 测量原理简单测多种几何象差② 精度较高(比如球差可达)③ 可直接测象差曲线与设计曲线比较④ 测量装置通用性好缺点① 近轴压不就是直接测量② 测量工作量大③ 不能测畸变,倍率色差§5-3-2 阴影法侧几何象差一、 原理① 焦后:阴影与刀口移动方向相反② 焦后:阴影移动方向与刀口相同③ 焦点:同时变暗二、 刀口仪技术数据六个小孔:比较小得三个,用大孔调整,小孔测量三、 测几何象差1、 球差2、 位置色差3、 象散最大光锥 1/2移动量 15mm,格值 0、01。四、 刀口仪得应用1、 大口径反射镜(凹)表面质量4、 慧差三、优缺点优点:① 设备简单,多种检测② 适宜与于大口径零件、系统③ 灵敏度高 1/20λ④ 非接触测量⑤ 适于工序检验缺点① 大多数已能定性,不定量② 凸表面无法测量③ 要有经验§5-3-3 干涉法测波差及几何象差一...