Asphericon非球面在光学系统测量上的创新

对于高精度的光学器件，其生产工艺往往也对应地需要更高的技术要求，其中在光学器件上的测量技术也会需要创新和提高。Asphericon在测量方法的创新上，Asphericon是全球首先使用倾斜波技术（Tilted Wave Technology）的公司，推出MarOpto TWI 60扩展了非球面表面的测量技术，Asphericon对非球面测量和自由曲面测量成为了全球先驱。MarOpto TWI 60与需要几分钟测量时间的现有系统相比，可以在20到30秒内测量对整个非球面和自由曲面表面进行测量，因此时间方面在生产工艺上，尤其是在非球面镜检测上，Asphericon有相对的优势。除了测量时间短之外，MarOpto TWI 60还因更灵活和现代化，不仅可以进行非球面测量，还可以对具有偏差几何形状的自由曲面测量。另外倾斜波干涉仪测量仪器可以直接在生产区域组装，Asphericon扩大了自己的测量仪器范围。

新收购Mahr的倾斜波干涉仪（Tilted Wave Interferometer）是基于不同倾斜的波前，并在没有计算机生成的全息图(CGH)的情况下进行非球面测量和自由曲面测量。其主要的优势在于在几秒钟内对非球面镜检测进行全表面测量，具有高横向分辨率和低测量不确定性——这是Asphericon在测量学的发展在测量学上的一次较大的创新性飞跃。

图1 在柏林博尔音乐节大厅举行的弗劳恩霍夫年会

在数字化时代，光学也必须满足新的功能和性能要求，不断为其发展而开拓更新更广的领域。自由曲面由于它们的表面可以根据需求而进行不同的成形，因此自由曲面是Asphericon一直在探索和创新的技术，因为它们除了具有紧凑的设计外，还具有更好的成像特性，但自由曲面尚未能够在光学系统的发展经济中站稳脚跟。到目前为止，自由曲面的生产相比于Asphericon非球面缺乏标准化的技术生产链，对其进行开发是合作项目关注的问题之一。

图2在MarOpto TWI 60的Asphericon CEO和 Mahr GmbH CEO

Asphericon通过新设备的集成和投入而扩大了倾斜波干涉仪的使用范围。2017年Asphericon在德国耶拿大学推广了倾斜波技术的使用，配备了先进的深度和范围倾斜波干涉仪测量仪器。在进行非球面测量和自由曲面测量过程中，Asphericon结合内部数据库系统，可以将测量结果分配给特定的客户项目，从而实现可以随时调用的评估和文档，比如在进行非球面镜检测时会有更完整的非球面表面分析结果。

Asphericon在光学系统的未来发展中，秉持着与政府、科学和工业之间的合作交流精神并不断探索和创新。Asphericon的“项目组fo+”（FREEFORM OPTICS PLUS，fo+）因其在制造自由曲面的创新方法而获得2018年的德国科学基金会Stifterverband的“集团研究”科学奖。Fraunhofer IOF与Asphericon公司一起合作交流，与耶拿大学一起探索了自由曲面光学系统的潜力并克服现有的技术挑战。