A Study for the Limitation of Measurement Accuracy and Reliability of Autostigmatic Null lens System by Adjustment and Fixing Process

The limitation of measurement accuracy and reliability of autostigmatic null lens system are studied for the cases of using inter-distance of null lenses as the adjustment factor of alignment and fixing the distance by mounting. If we investigate the first case, the wavefront aberration of null lens system is compensated by the adjustment process even though the shape of aspherical surface is not properly fabricated. As the result, it brings about the problem of measurement reliability. However, for the fixing process by mounting null lenses, it doesn't cause the reliability problem because the wavefront aberration of null lens system is not compensated. Further, the fixing process shows nearly same result in measurement accuracy to the adjustment process, that is, $0.0316{\lambda}$ vs. $0.0326{\lambda}$. So, we can conclude the setup for autostigmatic null lens system must be constituted by means of the fixing process. Meanwhile, we introduce and define the alignment aperture on aspheircal mirror, which can be approximated as spherical zone for alignment of null lens system, and besides, we calculate the required fabrication accuracy of the zone for the necessary measurement accuracy.

조정방식과 경통고정방식에 대한 자동무수차점 널 렌즈 광학계의 측정 정밀도 한계 및 신뢰도

비구면 평가를 위한 자동무수차점 널 렌즈 광학계에서, 널 렌즈간 거리를 정렬의 조정 인자로 사용하는 방식과 널 렌즈간 거리를 경통으로 고정 하는 방식에 대해 측정 정밀도의 한계 및 신뢰도를 연구하였다. 먼저 널 렌즈간 거리를 정렬의 조정 인자로 사용하는 방식에 있어서는, 널 렌즈의 제작오차에 의해 유기되는 전체 널 렌즈 광학계의 파면수차가 보상되는 특성이 나타나고 이로 말미암아 시험 비구면의 모호성(측정오차)이 발생하게 되어 측정의 신뢰도가 저하되는 결과가 초래되었다. 그리고 널 렌즈간 거리를 경통으로 고정하는 방식은, 널 렌즈계의 제작오차에 의해 유기되는 파면수차가 보상 되지 않기 때문에 측정오차가 발생하지 않았다. 즉, 이로부터 널 렌즈 광학계는 측정오차가 제거될 수 있는 경통고정방식으로 구성되어야 함을 알 수 있었다. 또, 본 연구에서는 널 렌즈와 시험 비구면간의 원거리 정렬을 제어하기 위해 시험 비구면 상에 정렬구경이라는 개념을 제안하였고, 정렬구경을 사용한 자동무수차점 방식의 측정 정밀도 한계도 이론적으로 분석하여 보았다.