學術研究
畢業論文
中小型光學鏡組之高密度全視場波前量測
姓名 : 張鴻聖
指導教授
梁肇文
論文摘要
成像光學系統的檢測,在現今的產業界中,缺乏一個完善的檢測儀器,針對光學系統中的各種製造誤差進行有效率的量測.光學系統的製造誤差包含了單一元件的偏心、傾角誤差與厚度誤差,以及各元件之間的偏心誤差、傾角誤差與距離誤差.現有的量測儀器中,包含了探針式表面輪廓儀、干涉儀、自準直儀與MTF檢測儀等,這些儀器均無法有效率且完整的檢測各種系統中的製造誤差.
本篇研究論文,提出了一個全場波前檢測架構,並使用本實驗室研究與開發多年的高動態範圍Shack-Hartmann波前檢測器,對一微型光學系統進行全視場的波前掃描.根據離軸像差理論,分析各視場的波前像差,進行全場像差多項式的數學擬合,根據量測到的非軸對稱像差的數據,計算待測光學系統的系統誤差.
有別於其他光學檢測設備,此全場波前掃瞄系統可以應用於各種光學元件或是成像系統的檢測,無論是單片光學元件、組裝完成的光學成像鏡頭,或是未組裝完成的光學成像系統.