为了测量光学元件多层膜膜厚均匀性指标，基于面形检测对多层膜均匀性测量方法进行了研究。分析了均匀性的测量过程以及影响因素，评估了元件面形检测复现性对测量结果的影响，建立了多层膜结构的有限元模型，计算分析膜层内应力对基底面形带来的影响。基于高复现性面形检测装置进行了测量方法的实验验证工作，实验结果表明：元件面形测量口径范围内膜厚分布均匀性优于0.1 nm[均方根(RMS)值]；将测试结果转化为沿径向的轮廓分布结果，与基于反射率计的膜厚检测数据进行了对比，表明两种方法测试数据基本吻合，验证了基于面形检测方法评估光学元件多层膜均匀性的可行性。

同步辐射(SR)用光学元件必须采用很大的入射角以得到较高的反射率,从而使得这类光学元件一般均为横向较窄而轴向甚长的长条状。为获得好的聚焦性能,这类光学元件的面形通常为非球面,包括圆柱面、环面等,曲率半径范围从约几十毫米到无穷大,因此同步辐射中的光学检测不同于可见光光学元件的检测方法。为了保证同步辐射光束线的传输效率,第三代同步辐射光束线要求镜子工作表面的斜率均方根(RMS)误差在3 μrad以下,表面粗糙度RMS要求小于0.3 nm,精确测量这些反射镜的表面轮廓对于建造同步辐射光束线非常重要。同步辐射光学检测设备除了常用的面形干涉仪、粗糙度仪外,还有一种可见光检测中没有的设备--长程面形仪(LTP)。着重介绍同步辐射中的光学检测手段。

波前功率谱密度（PSD）是反映高功率激光系统中光学元件中、高频信息的重要参数之一。介绍了利用波前位相信息计算功率谱密度的方法，提出对空域应用汉宁窗的方法抑制因波前数据的突然截断导致频域出现的吉布斯噪声。针对空域加汉宁窗后波前数据能量会因汉宁窗的权重变化而变化的情况，推导了加窗前后PSD的均方根(RMS)值间的比例关系。对高功率激光驱动器使用光学元件的PSD进行了计算，结果表明，采用汉宁窗的方法能抑制吉布斯噪声，通过数据修正的方法可修正汉宁窗的权重分布不同对PSD计算结果的影响。

用于计算衍射光学元件相位数据，根据给定的输入输出光场振幅分布

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