摘要：6月17日，记者从中国科学院长春光机研究所获悉，该所研究团队提出了一种基于等效曲面的 CGH（计算机生成全息图）检测精度校验方法。这种方法采用小口径高精度轮廓仪，实现了超大...
6月17日，记者从中国科学院长春光机研究所获悉，该所研究团队提出了一种基于等效曲面的 CGH（计算机生成全息图）检测精度校验方法。这种方法采用小口径高精度轮廓仪，实现了超大口径非球面反射镜 CGH 补偿元件标定，精度优于 λ/150（λ=632.8nm）。
据了解，超大口径高精度非球面光学反射镜是高分辨率空间对地观测、深空探测和天文观测系统的核心部件，其制造技术对国防安全、国民经济和基础科研能力至关重要。
由于超大口径非球面反射镜的表面形状精度高达纳米级，这就对检具的精度提出了极高的要求。目前，CGH 补偿干涉检测技术是该领域唯一且最精确的检测方法。
针对 CGH 检具的测量精度标定，常用的方法包括制造误差分析、ImitatorCGH 和复合相位 CGH 检验等。但这些方法无法直接检验 CGH 检具的实际衍射波前。而比较检验法是一种直接的精度检验方法，通过使用多种检测技术测试同一光学元件。超大口径非球面反射镜的对比检验往往缺乏精度相当的多方法对比测量技术。轮廓检测法是一种具有潜力的高精度检测技术，但受到测量口径的限制。
为了突破口径限制，该研究团队提出了基于等效元件的 CGH 检具测量精度校验方法。该方法包括等效元件制造、比较检验和精度验证三个步骤。通过模拟非球面波前传播过程，研究团队设计了小口径等效元件，使其在自准直测量光路中与超大口径非球面反射镜完全等效。利用小口径高精度轮廓仪检测等效元件传递的非球面波前基准，解决了超大口径非球面反射镜 CGH 补偿元件精度校验的难题。
该研究团队表示，这项技术为 CGH 检具的精度验证提供了可行的解决方案，确保了超大口径非球面反射镜的高精度和高可靠性检测。
目前，该研究成果已发表在《Light：Advanced Manufacturing》杂志上，题目为“Accuracy verification methodology for computer-generated hologram used for testing a 3.5-meter mirror based on an equivalent element”。中国科学院长春光机研究所博士生徐凯为论文第一作者，研究员胡海翔、张志宇为论文通讯作者。
