光学非球面面形测试仪软件研制-光学工程专业论文.docxVIP

]r卜f ]r卜f 7 V毕I了1卜《9j筝口≤ 光学非球面面形测试仪软件研制 学科：光学工程 研究生签字： 牡2、导 指导教师签字：辛-I、P耷 摘要 近年来，随着激光技术、电子技术和计算机技术的发展，发明了一种实时提 取干涉图信息、直接测量波面位相分布的波面位相探测新技术，使光学非球面元 件的面形测试精度大大提高，并且实现了波面的实时显示。本文研制了一套测量 非球面面形的相移剪切干涉装置，面形检钡9精度：0．1岬。 文中讨论了测量装置的整体方案，运用相移剪切干涉测试技术，对相移横向 剪切干涉图进行了实时采集及处理，得到被测波面的一维波差分布图。 f在处理过程中，首先采用曰视测量法自动得到剪切量，无须手动操作遮挡光 束’提高了测试自动化程度，避免了干涉图的抖动：在一维处理中，采用最小二 乘法求解最适球面，不仅计算方法简单，不涉及求导、积分、迭代，适合编写计 算程序，而且可直接得到圆心位置坐标和半径。，}—丫一7一 用UML面向对象建模语言为非球面测试软件建立了数学模型，并在此基础 上用Visual C++6．0开发工具开发了面向对象的C++应用程序，具有高效的面向 对象的图形用户界面，好学易用，直观而且友好。 ／对程序进行了优化，使程序运行更加稳定、可靠、安全和高效。代码书写规 范j使应用程序更加容易阅读和维护。 通过试验证明，该软件设计合理，采集和处理快，实用性强，界面直观友好， 运行稳定高效，完成了一维非球面的测量，对实现非球面的加工和测量有实际意 义。)_一， 关键词：相移：剪切：最小二乘法；面向对象 、一 一．‘-—～． 一一“ Design Design the software for measuring optical aspherical surface Discipline：Optical Engineering Student Signature： 阻比州 s“pervisor Signa‘un：厶h批哪’蛳 ABSTRACT With the development of laser,electron and computer technologies in recent years， a novel technique ofwave-front phase testing has been invented．Because of real．time obtaining the information of interferograms and direct measuring the distribution of wave-front phase，the great improvement ofsurface measuring precision and real—time display of wave—front shape of optical aspheric clement have been gained．It is presented a phase-shifting shearing interferometer to test aspheric surface with measuring precision 0．1iana． The total design principle of the interferometer is discussed．Several technologies such as phase-shifting，wave-front reconstruction，wave—front fitting are applied to sample and process phase—shifting later shearing interferograms，SO one—dimensional shape figure oftested surface call be shown． In the course of image processing，the shear distances Can be measured automatically by the means of edge detection or vision observation without covering any light beam by hand SO that it raises the level of testing automation and avoids the vibration of interferograms．When solving the optimal reference sphere of one—dimension，uSe the le