上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海 200093
为了减少屈光度测量误差，提高精度。本文针对哈特曼法焦度测量建立了较详细的误差模型，着重分析了光源的色散误差、入射光与透镜未垂直、光电探测器中心定位不准、透镜倾斜、光源光线主轴与透镜主轴未重合所引起的屈光度测量误差。结果表明，得出由于光电探测器上中心提取的不准确，会对最终的结果产生较大的误差。并由此提出了双重双线性插值结合拟合法来求取中心的方法，并证明了其有效性和准确性。
哈特曼光阑 焦度测量 误差模型 图像处理 中心定位 Hartmann diaphragm focimeter error model image processing centroid calculation
长春理工大学光电工程学院, 吉林 长春 130022
在采用哈特曼法测量的自动对焦式焦度计中,哈特曼光阑具有选择光线和决定测量分辨率的作用,其孔径大小和孔间距直接影响CCD接收器上成像光斑质量从而导致光斑位置测量误差。根据哈特曼光阑上圆孔的排布方式建立了目标函数模型,利用孔径光阑衍射干涉光学理论结合Matlab仿真确定了变量模型,以枚举法作为极值搜寻方法,完成了优化光阑圆孔最佳孔径的程序编制,求得一定测量面积内哈特曼光阑最佳孔径,并搭建基于哈特曼法测量镜片的实验平台,通过对比实验证明了此方法求得的最佳孔径值的可靠性。
成像系统 焦度计 哈特曼光阑 菲涅耳衍射 最佳孔径 光学学报
2021, 41(10): 1011002
1 中国科学院上海光学精密机械研究所,上海,201800
2 中国科学院研究生院,北京,100049
在传统哈特曼检验法基础上研制成功一种扫描型哈特曼检测新装置,可对最大口径为φ300 mm的聚焦镜在全口径范围内进行采样测量.该检测装置由大口径标准平行光管、扫描式哈特曼光阑、被检聚焦镜、CCD摄像机及计算机组成,在水平和垂直两个径向上开有等间距排列且相互错开半个间距的小孔,并且在步进电机的驱动下绕光轴旋转,可对被检聚焦镜进行全口径连续采样.对有效口径为φ154 mm的斐索平面干涉仪非球面准直物镜的球差及焦斑能量集中度进行了测量,进而由球差计算得到了波像差,并用干涉法对该准直物镜进行了测量.球差的理论值与测量值最大偏差为14.6%;由新装置测量并计算得到的波像差PV值与干涉法测量并计算得到的PV值偏差为11.5%;实测的80%的能量集中在φ34 μm的范围内,而计算得到的80%的能量集中在φ28 μm之内,最后对结果进行了分析并提出了进一步改进的意见.
光学检测 哈特曼检验法 扫描式哈特曼光阑 非球面准直物镜 球差 波像差 能量集中度 Optical testing Hartmann test Scanning Hartmann screen Aspheric collimating lens Longitudinal aberration Optical path difference Encircled energy
