本文關(guān)鍵詞：掃描型表面斜率測(cè)量的方法研究　出處：《中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海應(yīng)用物理研究所)》2017年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：高精度光學(xué)面形檢測(cè)對(duì)高精度光學(xué)元件的加工及其在各科研前沿領(lǐng)域、工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用都是至關(guān)重要的。在同步輻射光學(xué)、X射線自由電子激光、極紫外光刻、望遠(yuǎn)光學(xué)等領(lǐng)域,大尺寸高精度的光學(xué)反射鏡面是核心關(guān)鍵部件。這些光學(xué)反射鏡面品質(zhì)的好壞直接影響了相關(guān)領(lǐng)域獲得光束品質(zhì)的好壞。長(zhǎng)程面形系統(tǒng)如:長(zhǎng)程面形儀LTP、納弧度光學(xué)檢測(cè)儀NOM等是針對(duì)大尺寸光學(xué)面形進(jìn)行高精度測(cè)量的檢測(cè)系統(tǒng)之一,由于其測(cè)量精度高、測(cè)量量程大、能實(shí)現(xiàn)大尺寸面形測(cè)量、能針對(duì)任意面形測(cè)量等優(yōu)勢(shì)受到了各相關(guān)領(lǐng)域的廣泛重視。為了適應(yīng)新一代極限衍射環(huán)、自由電子激光等領(lǐng)域?qū)鈱W(xué)面形角度檢測(cè)優(yōu)于509)(6(9、高度檢測(cè)優(yōu)于19)8)的檢測(cè)要求,傳統(tǒng)長(zhǎng)程面形系統(tǒng)的檢測(cè)精度需要得到進(jìn)一步提升,檢測(cè)系統(tǒng)中的各種主要系統(tǒng)誤差源必須進(jìn)行抑制或消除。在這些誤差源中,光學(xué)元件引入的誤差是長(zhǎng)程面形系統(tǒng)中的主要誤差源之一,在檢測(cè)過(guò)程中這類(lèi)誤差源可能會(huì)引入高達(dá)微弧度量級(jí)的角度誤差。由光學(xué)元件引入的誤差主要包括由光學(xué)元件加工缺陷引入的誤差以及由長(zhǎng)程面形系統(tǒng)中f-theta轉(zhuǎn)換部件像差引入的誤差。傳統(tǒng)的長(zhǎng)程面形系統(tǒng)很難消除這兩類(lèi)誤差,本文經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析這兩類(lèi)誤差的特點(diǎn),提出法線追跡方法來(lái)設(shè)計(jì)新型長(zhǎng)程面形系統(tǒng),以最大限度的抑制或消除這兩類(lèi)誤差源。對(duì)于f-theta轉(zhuǎn)換部件像差引入的誤差,本文通過(guò)分析、比較傳統(tǒng)f-theta系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)與長(zhǎng)程面形系統(tǒng)的工作特點(diǎn),提出針對(duì)工作于細(xì)光束模式下f-theta透鏡的新型設(shè)計(jì)方法。本文通過(guò)軟件模擬證明了運(yùn)用法線追跡方法進(jìn)行高精度角度測(cè)量的可行性,以及新型f-theta透鏡設(shè)計(jì)方法的可行性。通過(guò)搭建原理驗(yàn)證系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,從實(shí)驗(yàn)上證明了運(yùn)用法線追跡方法設(shè)計(jì)長(zhǎng)程面形角度測(cè)量系統(tǒng)的可行性。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院研究生院(上海應(yīng)用物理研究所)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：O439

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