第1章 基本光學(xué)量的測(cè)試技術(shù)

1、 2021-7-42 1.概述 2021-7-44 2021-7-45 2021-7-46 tan 2 0 0 f y tan 2 f y 2 2 0 0 f y f y 0 0 y y f f 2021-7-47 DCD yk f f 0 0 0 111 1 2 2 2 2 0 2 2 2 2 0 0 0 k y D f f kyDff 2021-7-48 / 0 0 f f 0 y D k kB / %15. 0001. 0 6 003. 0 24 005. 0 001. 0 2 22 2 f f %24. 0 f f 2021-7-49 pN f y y f 1 2 2021-7-410

2、 精密測(cè)角法測(cè)量原理圖 tan 0 y f 2021-7-411 2021-7-413 a f U 夫朗和斐圓孔衍射圖艾里斑 2 1 0 2 )(2 a J II 2021-7-414 a 2 2021-7-415 a f U 夫朗和斐圓孔衍射圖艾里斑 2021-7-416 2021-7-417 Da 61. 0 2 61. 0 2 1 max 61. 0 00max f D fd 2021-7-418 /5 . 0tanfDU UU max max sinUnNA 2021-7-419 f D f D fx 042. 1)636. 1678. 2()( 12 18060 3 250 x f

3、D 21. 0 2021-7-420 2021-7-4 22 2021-7-423 2021-7-424 F D f 22. 1 22. 1 0 F02. 1 0 F947. 0 0 2021-7-425 f a 0 0 1 N 0 2021-7-426 D 22. 1 D 02. 1 D 947. 0 F22. 1 1 F02. 1 1 F947. 0 1 NA 61. 0 NA 51. 0 NA 47. 0 2021-7-427 33 coscos 11 NN t t coscos 11 NN s s 100 80 60 0 40 20 204060 Nt / N, N s/ N (%)

4、Ns / N Nt / N 理論分辨率隨視場(chǎng)理論分辨率隨視場(chǎng)變化的曲線變化的曲線 2021-7-428 2021-7-429 94387. 02/1 12 q 2.1 分辨率圖案分辨率圖案 ZBN35003-89國(guó)家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖案例：國(guó)家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖案例： 線條寬度線條寬度 寬度寬度P按等比級(jí)數(shù)按等比級(jí)數(shù) 規(guī)律依次遞減規(guī)律依次遞減 PP0 q n-1 ；P0160m； ； n185 P841.25m 分組分組 將將85種不同寬度的分辨率線種不同寬度的分辨率線 條分成七組，通常稱為條分成七組，通常稱為1號(hào)到號(hào)到7號(hào)板，號(hào)板， 即即A1A7分辨率板。分辨率板。 每號(hào)分辨率板包含有每號(hào)分辨率板包含有25

5、種不同寬度的分辨率線條；種不同寬度的分辨率線條； 相鄰兩號(hào)分辨率圖案之間有一部分單元是彼此重復(fù)的相鄰兩號(hào)分辨率圖案之間有一部分單元是彼此重復(fù)的 ； 同一寬度的分辨率線條又按四個(gè)不同的方向排列構(gòu)成一同一寬度的分辨率線條又按四個(gè)不同的方向排列構(gòu)成一 個(gè)個(gè)“單元單元” 2021-7-430 c f ) ( 206265 2 c f P a 2021-7-431 )(mm / -1 0 ffNN c 2021-7-432 1 cos 1 fx 33 2 cos 1 2 cos 1 cos 2 c tt f f Pa f P 22 0 coscos 2 1 N f f N P N c t t 2021-

6、7-434 2 cos 1 2 cos 1 cos 2 c tt f f Pa f P 22 0 coscos 2 1 N f f N P N c t t coscos 2 1 0 N f f N P N c s s 2021-7-435 2021-7-436 2021-7-437 2021-7-438 2021-7-439 2021-7-440 11111 cossinxyr 11111 11 11111 1 cossin ( ,) 0 cossin xyr T x y xyr 2021-7-441 1 11 1 11 1 cossin , 0 cossin rWW xyRWW T rWWx

7、y xyR 1 11 cossin rWW xyR 2021-7-442 22 ( , )()W x yD xy 1 11 cossin 2 r xy DR 1 0 1 2 r x DR 2021-7-443 1 2 r x DR 2021-7-444 22222 ( , )()()W x yA xyD xy 22 1 11 2 2 ()( cossin) r A xyDxy R 2021-7-445 32 1 0 24 rD yxy AAR 2021-7-446 32 1 0 24 rD yxy AAR 32 0 2 D yxy A 22 2 0 D yx A y 2021-7-447 刀口

8、陰影法檢驗(yàn) 1. 刀口陰影法基本原理 刀口陰影法檢驗(yàn) 1. 刀口陰影法基本原理 2021-7-449 刀口陰影法檢驗(yàn) 1. 刀口陰影法基本原理 2021-7-450 2021-7-451 2021-7-452 2021-7-454 2021-7-455 2021-7-456 dd) , ,(),() , (vuvuvuhvuovui 2021-7-457 vuvuvuhvuovuidd) , ,(),() , ( 2021-7-458 ),() , ,(vvuuhvuvuh 2021-7-459 vuvvuuhvuovuidd),(),() , ( 2021-7-460 2021-7-461

9、vuvuh vuh vuPSF dd),( ),( ),( vuvvuuPSFvuovuidd),(),() ,( 2021-7-462 vuvvuuPSFvuovuidd),(),() ,( ),(),(),(srOTFsrOsrI vusvruvuPSFsrOTFdd)(j2exp),(),( 2021-7-463 ( , )( , )expj( , )OTF r sMTF r sPTF r s 2021-7-464 vuruvuPSFrOTFdd)j2exp(),()0 ,( 1 vvuPSFuLSFd ),()( 2021-7-465 uuruLSFrOTFd)j2exp()()( )

10、(jexp)()(rPTFrMTFrOTF 2021-7-466 uuuouLSFuuuLSFuouid)()(d)()() ( 2021-7-467 )2cos()( 0 urIIuo a 2021-7-468 )(2cos)( 2sin)(2cos)( 2sind2sin)( 2cosd2cos)()( 0 0 0 rPTFrurMTFII rurHIrurHII ruuruuLSFI ururuuLSFIIui a saca a a uruuLSFrH uruuLSFrH rHrHrPTF rHrHrMTF s c c sc d)2sin()()( d)2cos()()( )(/ )(a

11、rctan)( )()()( s 22 2021-7-469 )( )( )( 0 rC rC rMTF i minmax minmax II II C )(jexp)()(rPTFrMTFrOTF 2021-7-471 2 ( , )( , )expj() d dASF u vCP x yuxvyx y R 2021-7-472 2 ( , )exp j( , ) ( , ) 0 A x yW x y P x y 在光瞳內(nèi) 在光瞳外 2021-7-473 * ( , )( , )( , )PSF u vASF u v ASF u v * ( , )( , )exp 2j()d d ( , )

12、(,)d d G OTF r sPSF u vrusvu v cP x y P xx yy x y 2 ( , )( , )expj() d dASF u vCP x yuxvyx y R 2021-7-474 / / x y fxR fyR y x x y G 光瞳 位移光瞳 光瞳位移的重疊區(qū) O O x y 2021-7-475 (,)d d = xy G G OTF ffcx y S 2021-7-476 2sin2 () x OTF f c D f R x 2021-7-477 2021-7-478 2021-7-479 2021-7-480 2021-7-481 )(2cos)()(

13、 0 rPTFrurMTFIIui a 2021-7-482 )()(2cos)()( d) () () ( 1110 111 rPTFrPTFrurMTFrMTFII uuuiusui a )( ),( 1 rPTFrMTF 2021-7-483 )()()()( 1 rOPTrSrOrI )( 1 rI 2021-7-484 ururruIuo)(52cos 5 1 )(32cos 3 1 2cos 4 1)( 0 )5( )(52cos)5( 4 5 1 )3()(32cos)3( 4 3 1 )(2cos)( 4 1) ( 0 rPTFurrMTF rPTFurrMTF rPTFrur

14、MTFIui 2021-7-485 光學(xué)傳遞函數(shù)測(cè)試技術(shù) 2. 光學(xué)傳遞函數(shù)測(cè)試原理及方法 )5( )(52cos)5( 4 5 1 )3()(32cos)3( 4 3 1 )(2cos)( 4 1)( 0 rPTFtrrMTF rPTFtrrMTF rPTFt rrMTFIti t t t Vtu rVrt 2021-7-486 )(2cos)( 4 )( 0 rPTFt rrMTFIti t 2021-7-487 2021-7-488 cos 0 rr 2021-7-489 2021-7-490 2021-7-491 2021-7-492 2021-7-494 yxsyrxWyxWiCsx

15、OTF G dd),(),( 2 exp),( 2021-7-495 2021-7-496 軸外點(diǎn)理論分辨率與軸 上點(diǎn)理論分辨率的關(guān)系 M t C P P M C O u P P u f f u MC sin 61. 0 cosDPPD cos/ff 22 coscos 1 sin 61. 0 2 61. 0 sin 61. 0 u f Du 3 coscos t 33 coscos 11 NN t t 2021-7-497 cos/ff coscos 1 sin 61. 0 u s coscos 11 NN s s 2021-7-498 250 eqf mm 1 2 1 21 21 12 1 11 eq