摘要

镜筒定位面平面度不良是诱发光学镜片畸变的主要诱因，镜片畸变会严重破坏光学系统成像精度。白光干涉测量技术具备非接触、纳米级精度优势，可精准表征定位面平面度缺陷与镜片畸变特征，为二者关联分析提供可靠检测手段。本文采用白光干涉测量技术，检测平面度不良的镜筒定位面及对应装配镜片的畸变情况，探究平面度不良引发镜片畸变的规律，为光学镜筒质量管控提供技术支撑。

关键词

白光干涉测量；镜筒定位面；平面度不良；镜片畸变；检测分析

引言

光学镜片的装配精度依赖镜筒定位面的基准性能，定位面平面度不良会产生不均匀装配应力，导致镜片发生微观畸变，进而引发成像模糊、畸变超标等问题，限制光学系统的应用。传统检测方法难以同步精准捕捉定位面平面度缺陷与镜片畸变特征，而白光干涉测量可清晰呈现微观形貌，实现平面度与畸变的精准检测，为分析二者关联提供高效技术路径。

实验方案

实验选用铝合金镜筒与石英光学镜片，镜筒定位面尺寸18mm×18mm，制备平面度不良（含凸起、凹陷缺陷）的镜筒样本。搭建白光干涉测量平台，调试光路确保检测精度，先对镜筒定位面全域扫描，采集平面度数据并识别缺陷类型；再将镜片装配至镜筒，通过白光干涉测量表征镜片畸变程度，对比分析平面度不良类型、偏差与镜片畸变的对应关系。

实验结果与分析

实验表明，白光干涉测量可精准检测定位面平面度不良与镜片畸变，平面度测量精度达±2nm，畸变检测误差小于3%。定位面凸起缺陷易引发镜片局部鼓包畸变，凹陷缺陷则导致镜片凹陷畸变，平面度偏差越大，镜片畸变程度越显著。当平面度偏差≤0.003mm时，镜片畸变≤0.5%；偏差超过0.006mm，畸变增至1.3%以上，白光干涉测量可精准定位缺陷，为追溯畸变成因、优化装配工艺提供数据支撑。

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