长焦距真空平行光管像差测量及标定方法

摘要

随着空间光学的发展,天文望远镜、空间相机等仪器需求量日趋增大,其光学性能测试系统的标准也随之提高。真空平行光管作为光学性能测试系统的主要组件也因此向大口径、长焦距方向发展。目前,主要是通过精确测试平行光管系统波面像差,标定平行光管系统焦面及其焦距的方法来评价平行光管光学系统性能,本文就其相关关键技术展开了研究。　　 给出Φ1m口径30m焦距真空平行光管的设计结果,计算了其光学性能参数,该系统焦面中心Φ60mm区域内RMS值优于λ/50,MTF在系统最大空间频率40mm-1时,仍能保证优于0.2。采用自准直干涉仪法,检测了Φ580mm口径12m焦距真空平行光管在常温常压、常温低压、低温低压三种状态下的波前像差,各状态下系统PV值均优于λ/2,RMS值均优于λ/20,提出了预置点法,成功检测常温低压时平行光管的波前像差。采用了自准直高斯目镜法和五棱镜扫描法检测标定2m焦距平行光管的焦面位置,验证后者焦面标定误差在±0.02mm,且精度高于前者;标定了5m焦距平行光管的焦距,标定结果和平行光管原标定结果吻合,验证了玻罗板标定长焦距平行光管焦距的可行性。