大口径光学元件功率谱密度的拼接干涉检测

为实现大口径光学元件波前功率谱密度(PSD)的高精度、低成本检测，提出了一种将干涉与拼接技术结合的检测方法。推导了波前PSD的计算方法，提出了基于相关匹配的子孔径拼接算法，分析了拼接干涉检测的误差来源。对拼接检测算法进行了仿真验证，结果表明，拼接检测的波前畸变峰谷值(dpv)与PSD的均方根值(PRMS)的相对偏差分别为1.2%和0.1%。采用口径为620 mm×450 mm光学元件开展了5次拼接检测实验，比较了拼接检测与全口径直接检测结果，两者分布一致， dpv偏差不大于0.012λ(λ=632.8 nm)，PRMS偏差不大于0.03 nm，表明该算法稳定可靠，可实现大口径光学元件波前PSD的拼接检测。