为了实现对极紫外光刻投影物镜非球面反射镜的超高精度检测，引入了可见光移相点衍射干涉仪，介绍了其工作原理，并采用自行设计的十三步移相算法和传统五步移相算法对可见光移相点衍射干涉仪的测试误差进行了详细的理论分析及仿真计算，分析结果证明了十三步算法优越性的同时，也给出了要实现干涉仪的超高检测精度应该限定的测试组件的性能参数。为了验证可见光移相点衍射干涉仪及十三步算法的切实可行性，搭建了原理实验装置，通过40次重复测量取平均值的方法获得被检元件面形。实验结果表明：十三步算法和五步算法的结果相近，但十三步算法的重复性优于五步算法。采用十三步算法，在所构建的实验装置上实现了RMS值优于M10000（A=632．8nm）的检测重复性。

为了提高可见光移相点衍射干涉仪的测量精度， 对空气扰动误差的分析以及有效的抑制是十分必要的。 利用自行设计的十三步移相算法与传统的五步移相算法对空气扰动误差进行了理论分析与仿真计算，分析结果证明了新算法的优越性，并且通过对干涉仪的空气扰动误差的分析，最终得到了干涉仪工作的环境控制条件， 如果采用十三步移相算法， 保证空气温度变化控制在±0.005 ℃以内，压强变化控制在±1 Pa 以内，水汽压变化控制在±5 Pa 以内，温度梯度变化控制在 0~0.01 ℃范围内，压强梯度变化控制在 0~2 Pa 范围内，最后再对多次测量结果取平均，则空气扰动误差引起的位相误差将在测量精度允许的范围内。 在现有的实验条件下搭建了原理实验装置，实验结果表明：十三步算法和五步算法的结果相近，但十三步算法的重复性优于五步算法。 采用...

研究了一种集高精度自准直仪与五棱镜于一体,采用角差法(角度变化量测试),实现大口径平面镜垂直状态下面形测试的方法.此方法的运用可实现对大口径平面镜面形的直接高精度检测,突破常规"以大测大"的高成本检测方法.本文阐述了测试装置的设计思想,对影响面形轮廓测试精度的因素进行了讨论.大口径平面镜面形的变化可通过其各点法线方向角度的变化量而反映出,采用高精度测试角度变化量的方法可计算获知面形轮廓状态.通过对大口经平面镜条带区域面形轮廓的测试原理分析,计算得出角差法(角度变化量测试)的测量不确定度.同时,由于对测试的高精度要求(纳米级),测试环境(温度、振动、气流扰动)也对测试结果有着不可忽视的影响,通过条带区域轮廓测试实验,对采样方式与环境影响进行了分析,从而得出在一定测试条件下,测量装置与环境对测量...

根据五棱镜扫描测试技术建立了大口径平面镜面形测试系统。对测试系统结构的设计与组成进行了阐述，分析了在实现大口径轮廓扫描时，主要影响测试精度的因素和影响形式；通过计算给出了五棱镜制造误差与扫描机构导向误差对角度测试的综合影响趋势，得出了轮廓测试过程中法线角度改变量测试误差主要受导轨精度影响的结论。在导轨导向精度设计为俯仰与偏摆角10”、滚动偏角20”时，系统测试光线角度变化量在扫描方向上最大为0．000969694”，可满足测试要求（系统测角精度为0．02”）。通过计算机模拟，进行了多条带区域轮廓图拼接实验，与干涉图比对，验证了该系统的可行性。

基于扩展奈波尔-泽尼克理论,分析了不同出瞳振幅分布情况对光学系统焦面处光强分布的影响。针对光学成像系统出瞳振幅实际分布状态,提出了一种新的测试光学波前的方法,解决了相位恢复算法中出瞳振幅分布不均匀和快速傅里叶变换引入计算误差的问题。通过测评实验,对一光学系统进行了测试,获得的光学系统出瞳波前（PV）值为0.196 5λ,RMS值为0.022 4λ（测试波长λ=632.8nm）,此波前中主要含有像散、彗差和高阶像散等像差。该方法亦可用于分析光学系统出瞳振幅分布,数值计算其他焦面处的光强分布。测评实验证明了此方法的有效性。

由于传统的基于干涉原理的测量方法无法对用于太阳x射线成像仪的WolterI型旋转非球面反射镜进行检测，本文提出了一种在线检测此类反射镜面形的方法。以长程轮廓测量仪的原理为基础，经过改进、整合测量装置并在扫描机构中加入五角棱镜转折光路，搭建了一套WolterI型旋转非球面反射镜面形检测装置，并对该装置的工作原理、结构参数设定以及数据处理算法等进行了研究。用一块标准平面反射镜作为基准面对该装置定标，并通过实测反射镜样品进行验证实验。实验结果表明：该装置的倾斜度测量误差为RMS6．7μrad，重复精度为0．75μrad，轮廓测量精度约为PV0．24λ，RMS0．07λ，基本满足设计要求。

为了精确测量光学表面的表面斜率，从而实现光学表面面形的高精度测量，全面分析了五角棱镜扫描系统中的调整误差及五角棱镜的制造角差对测量光束的指向精度和被测面表面斜率测量精度的影响。根据旋转变换矩阵和光线矢量追迹理论，运用MATLAB编写了精确计算测量光束指向误差和测角仪测量值的程序，通过对各误差组合的计算结果进行二维二次多项式拟合，推导出在一定角度范围内，用于计算指向误差和测角仪测量值的二阶近似公式。分析结果表明，测角仪的俯仰角和五角棱镜的制造角差对沿扫描方向的指向误差和测角仪垂直方向的测量值的影响是常量，五角棱镜在扫描过程中的偏摆角和滚动角与其成二次函数关系；五角棱镜的偏摆角和滚动角、测角仪的偏摆角与垂直扫描方向的指向误差和测角仪水平方向的测量值均成线性关系。当导轨的...

为避免光学系统传递函数（MTF）测量中手动背景校正方法的诸多弊端，提出了自动背景校正方法，这种方法能够准确去除线扩散函数中的背景，并且不受周围环境光照不稳定的影响。将这种方法应用在数字傅里叶法MTF测试中，完成了对镜头MTF的测试。试验结果表明，测试平均误差小于5％。

液压整形技术因其能实现小修作业、费用低、效率高的优点在各油田得到了广泛的应用,但整形工艺管柱存在以下三方面的问题:一是如何准确判断整形管柱是否正常工作;二是如何准确判断增力器活塞是否到位;整形后管柱内压力靠泵车泄压,存在安全隐患。针对以上三方面问题,研制了自动泄压阀,经过室内密封耐压和可靠性性能试验,达到了现场试验条件,通过现场8口井整形施工,2000余次的应用,自动泄压阀达到了预期的设计指标。