摘要：现有的面形绝对检测法为了保证检测精度,在测量过程中需要耗费大量时间对被测镜进行精密的姿态调整。针对上述问题,提出了一种无需精密调整被测镜姿态的两平面面形检测方法。该方法需被测镜在3个位置进行测量:初始位置、旋转未知角度后的位置、横向平移未知距离后的位置。通过特征匹配求解被测镜实际旋转角度和平移量,通过迭代算法和拟合Zemike多项式恢复被测镜面形,并对被测镜面形中损失的角频率项进行补偿该方法在保证精度的同时,避免了被测镜的精密调整,缩短了测量时间。实验表明,该方法与Vannoni的方法相比,二者检测结果的残差均方根(RMS)值为0.004λ,测量中被测镜调整过程快速简单连贯,为光学元件的面形检测提供了一种新的技术途径。

关键词：面形检测 旋转平移 特征匹配 迭代 zemike多项式 

单位：北京理工大学光电学院精密光电测试仪器及技术北京市重点实验室; 北京100081