1.一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:包括激光器(101)、光束隔离器(102)、分光棱镜(103)、准直镜A(104)、待测光机组件(105)、带孔光屏(106)、准直镜B(107)、相位板(108)、CCD相机(109)、计算机系统(110);激光器(101)产生的激光依次经光束隔离器(102)、分光棱镜(103)、准直镜A(104)后入射至待测光机组件(105)并产生反射,待测光机组件(105)的反射光经准直镜A(104)后入射至分光棱镜(103)并产生反射,分光棱镜(103)的反射光经由带孔光屏(106)、准直镜B(107)、相位板(108)后入射至CCD相机(109);CCD相机(109)与计算机系统(110)连接,CCD相机(109)记录的光斑图将被输入计算机系统(110),用于面形在位检测;采用上述的光机组件面形在位检测装置进行检测时,具体步骤为:步骤1,激光器(101)发出激光,调整光机组件面形在位检测装置的姿态,激光依次经光束隔离器(102)、分光棱镜(103)、准直镜A(104)、待测光机组件(105)、准直镜A(104)、分光棱镜(103)、带孔光屏(106)、准直镜B(107)、相位板(108)、CCD相机(109),并在CCD相机(109)上产生衍射光斑;步骤2,采集并保存CCD相机(109)不同像面坐标所对应的衍射光斑 ;步骤3,利用相位板(108)的光场复振幅 、衍射光斑 迭代待测光机组件(105)的面形;具体迭代步骤为:步骤3-1,给待测光机组件(105)一个初始的随机猜测的光场复振幅 ;步骤3-2,支撑域约束S:指对待测光机组件(105)的约束,该约束用于限制待测光机组件(105)的光场复振幅分布区域大小及位置: ;步骤3-3,将限制后的随机猜测 传输至相位板(108),并分别得到相位板(108)的入射光场复振幅 、出射光场复振幅 : ; ;步骤3-4,将相位板(108)的出射光场复振幅 传输至CCD相机(109),得到CCD相机(109)的光场复振幅 : ;步骤3-5,利用CCD相机(109)采集的衍射光斑 对光场复振幅 进行模值约束: ;步骤3-6,将约束后的光场复振幅 反传输至相位板(108),得到相位板(108)的更新出射光场复振幅 、更新入射光场复振幅 : ; ;步骤3-7,将更新入射光场复振幅 反传输至待测光机组件(105),并更新待测光机组件(105)的光场复振幅,得到待测光机组件(105)的更新光场复振幅 : ; ;步骤3-8,重复步骤3-1至步骤3-7,直至循环终止条件达成,完成迭代;其中, 表示CCD相机(109)中的像面坐标, 表示相位板(108)、待测光机组件(105)中的像面坐标, 表示支撑域, 表示衍射传输运算, 表示相位板(108)的光场复振幅的复共轭, 表示逆衍射传输运算, 表示反传输至待测光机组件(105)的光场复振幅。
2.如权利要求1所述的一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:激光器(101)与带孔光屏(106)均位于准直镜A(104)的焦点位置。
3.如权利要求1所述的一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:准直镜A(104)与准直镜B(107)共焦放置,且准直镜A(104)与准直镜B(107)的焦距比均为8。
4.如权利要求1所述的一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:分光棱镜(103)的分光比为1:1。
5.如权利要求1所述的一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:激光器(101)输出的激光的波长为632.8nm,带孔光屏(106)的中心小孔的直径为2mm,相位板(108)与CCD相机(109)的靶面之间的间距为20mm。
6.如权利要求1所述的一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:相位板(108)的基片的材料为熔石英,基片的尺寸为φ25.4mm×1.5mm;相位板(108)的相位调制区域的有效通光口径为15mm,相位调制区域的相位调制单元格为随机分布,且相位调制单元格的尺寸为20μm;相位板(108)采用光刻蚀方式制作,占宽比为0.5,且刻蚀区域与非刻蚀区域的光程差为130nm。
7.如权利要求1所述的一种光机组件面形在位检测装置,其特征在于:步骤3-8中,循环终止条件为:当 小于收敛判据的要求时跳出迭代循环; ;其中,N表示迭代总数, 表示第n次迭代CCD相机(109)像平面的光束振幅分布, 表示CCD相机(109)采集的衍射光斑。