设计具有大视场、高分辨率和微小畸变特点的工业检查用光学镜头.将检查物镜的设计与照明系统相结合,利用ZEMAX光学设计软件,对照明系统和成像系统整体进行像差校正和优化设计,利用照明的匹配、明视野和暗视野的变化来改变和提高物镜的实用分辨率.设计了具有上述特点的2.35倍光学镜头,对设计好的镜头进行公差分析、外部机械结构设计,并最终完成装校.搭建调制传递函数（MTF）测试系统,对装校后的镜头进行成像质量检验,测试结果显示,实测MTF值达到理论设计值的80%以上.

三位置球面面形绝对检测方法在一定的条件下可以简化为两位置球面面形检测方法．本文在研究三位置绝对检测原理的基础上，提出了基于菲索干涉系统新的两位置球面面形检测方法．该方法的简化条件分为参考面面形误差偶对称或被检面面形误差偶对称两种不同的情况．实验结果表明，两位置检测方法可以有效实现PVr值λ／30的高准确度检测，且检测结果PVr值重复性在±λ／300范围内，RMS值重复性在±λ／4000范围内．采用两位置检测方法得到的面形误差分布结果与三位置绝对检测方法非常接近，PVr值相差小于λ／300，RMS值相差小于λ／2500．因此在一定条件下，两位置检测方法可以有效简化实验装置和检测步骤，且不失三位置绝对检测方法的准确度和重复性．

畸变特性是光刻物镜的关键指标,目前少有报道,提出了一种大视场投影光刻物镜畸变测量原理,测量系统和测量数据的处理方法.利用该装置对研制的口径6英寸,分辨率3 μm的物镜进行了测量,得出该物镜在全视场的畸变值小于2.0 μm.

大视场投影光刻物镜是光学系统中的一种特殊的形式,其设计加工要求高.针对研制的8英寸视场的投影光刻物镜,从光学设计要求出发,分析了影响光学系统成像质量的各种主要误差因素,通过ZEMAX模拟,确定了加工容差,并对其加工和装校过程做了阐述,对研制完成的物镜检验了其曝光分辨力和畸变特性,达到了系统设计的指标要求.