非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，用于透鏡中心厚度的非接觸高精度測(cè)量，屬于光學(xué)精密測(cè)量領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在光學(xué)領(lǐng)域，透鏡中心厚度對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的成像質(zhì)量有著較大影響，特別是對(duì)于航天、醫(yī)療等儀器上的高精度光學(xué)系統(tǒng)，都需要實(shí)測(cè)透鏡的中心厚度來(lái)控制像差，測(cè)量精度要求達(dá)到微米量級(jí)。目前，測(cè)量透鏡中心厚度的方法主要分為接觸式測(cè)量和非接觸式測(cè)量。
[0003]接觸法測(cè)量，一般使用千分表或者高度計(jì)；這類測(cè)量方法有很多弊端:如不能準(zhǔn)確找到透鏡的中心點(diǎn)(最高點(diǎn)或最低點(diǎn))，測(cè)量時(shí)需要來(lái)回移動(dòng)透鏡，效率不高，容易劃傷透鏡的玻璃表面。而非接觸測(cè)量一般采用光學(xué)的方法，能有效避免這些測(cè)量缺陷，目前采用非接觸法測(cè)量透鏡中心厚度的測(cè)量精度一般3_5um。因此一種測(cè)量精度高的非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置的開(kāi)發(fā)很有必要。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，該裝置的測(cè)量精度能達(dá)到l~2um。
[0005]【實(shí)用新型內(nèi)容】:為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0006]非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，包括激光干涉儀以及位于所述激光干涉儀正上方的分光鏡，所述激光干涉儀中設(shè)有CCD探測(cè)器，所述分光鏡呈45°角設(shè)置，所述激光干涉儀發(fā)射出來(lái)的準(zhǔn)直光經(jīng)過(guò)所述分光鏡后一束經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，一束直接進(jìn)入下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，所述分光鏡與所述上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之間均設(shè)有遮光板，還包括用于放置待測(cè)透鏡的調(diào)整平臺(tái)和距離測(cè)量平臺(tái)，所述調(diào)整平臺(tái)位于所述上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之間。
[0007]其中，所述距離測(cè)量平臺(tái)包括一個(gè)千分尺。
[0008]其中，所述轉(zhuǎn)向裝置中包括多個(gè)轉(zhuǎn)向反射鏡。
[0009]有益效果:相比于現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型非接觸法測(cè)量透鏡中心厚裝置采用雙光路干涉定位的方法，高精度定位透鏡上下表面的貓眼像位置，不僅實(shí)現(xiàn)了非接觸測(cè)量，對(duì)透鏡無(wú)損傷，而且測(cè)量范圍大，測(cè)量精度高，測(cè)量精度能達(dá)到l~2um。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型非接觸法測(cè)量透鏡中心厚裝置的原理圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型待測(cè)透鏡上下表面貓眼像位置的貓眼圖像；
[0012]圖3為本實(shí)用新型非接觸法測(cè)量透鏡中心厚裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本實(shí)用新型。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本實(shí)用新型。
[0014]結(jié)合圖1~3，本實(shí)用新型的非接觸法測(cè)量透鏡中心厚裝置，包括激光干涉儀1以及位于激光干涉儀1正上方的分光鏡2，分光鏡2呈45°角設(shè)置，激光干涉儀1發(fā)射出來(lái)的準(zhǔn)直光經(jīng)過(guò)分光鏡2后一束經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6，一束直接進(jìn)入下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4，分光鏡2與上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4之間均設(shè)有遮光板3，上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4的中軸線在同一條直線上，本實(shí)用新型裝置還包括用于放置待測(cè)透鏡的調(diào)整平臺(tái)8和距離測(cè)量平臺(tái)9，調(diào)整平臺(tái)8用來(lái)固定待測(cè)透鏡5和調(diào)整待測(cè)透鏡5的中心，使待測(cè)透鏡5中心與測(cè)量系統(tǒng)光軸重合，再通過(guò)調(diào)整平臺(tái)8和距離測(cè)量平臺(tái)9找到待測(cè)透鏡5上下表面的貓眼像位置，該位置處的貓眼圖像如圖2所示，當(dāng)調(diào)節(jié)到圖像上只有2~3個(gè)條紋即為找到了貓眼像位置；調(diào)整平臺(tái)8位于上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4之間，距離測(cè)量平臺(tái)9包括一個(gè)千分尺，能夠測(cè)量上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6的移動(dòng)量，轉(zhuǎn)向裝置7中包括多個(gè)轉(zhuǎn)向反射鏡10，激光干涉儀1中設(shè)有(XD探測(cè)器和顯示器，用來(lái)采集和顯示干涉圖，判斷待測(cè)透鏡5上下表面貓眼像位置。
[0015]本實(shí)用新型裝置測(cè)量透鏡中心厚度的方法，包括如下步驟:
[0016]步驟1，將已知厚度為A的平片放至調(diào)整平臺(tái)8上，用遮光板3將上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6的光路擋住，調(diào)節(jié)調(diào)整平臺(tái)8的高度，通過(guò)激光干涉儀1CCD探測(cè)器采集并顯示的干涉圖找到平片下表面的貓眼像位置，使下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4出射的會(huì)聚光焦點(diǎn)正好落在平片下表面；
[0017]步驟2，用遮光板3將下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4的光路擋住，向上或向下調(diào)節(jié)上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6，通過(guò)激光干涉儀1CXD探測(cè)器采集并顯示的干涉圖找到平片上表面的貓眼像位置，使上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6出射的會(huì)聚光焦點(diǎn)正好落在平片上表面；
[0018]步驟3，將距離測(cè)量平臺(tái)9上的千分尺數(shù)據(jù)歸零，將待測(cè)透鏡5放至調(diào)整平臺(tái)8上，用遮光板3將上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6的光路擋住，調(diào)節(jié)調(diào)整平臺(tái)8的高度，找到透鏡下表面的貓眼像位置，使下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4出射的會(huì)聚光焦點(diǎn)正好落在透鏡下表面；
[0019]步驟4，用遮光板3將下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭4的光路擋住，距離測(cè)量平臺(tái)9向上或向下調(diào)節(jié)上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6，找到透鏡上表面的貓眼像位置，使上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6出射的會(huì)聚光焦點(diǎn)正好落在透鏡上表面，記下千分尺上上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭6移動(dòng)的距離B ;
[0020]步驟5，計(jì)算待測(cè)透鏡5的中心厚度d，d=A+B，其中，B向上移動(dòng)為正值，向下移動(dòng)為負(fù)值。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，其特征在于，包括激光干涉儀以及位于所述激光干涉儀正上方的分光鏡，所述激光干涉儀中設(shè)有CCD探測(cè)器，所述分光鏡呈45°角設(shè)置，所述激光干涉儀發(fā)射出來(lái)的準(zhǔn)直光經(jīng)過(guò)所述分光鏡后一束經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，一束直接進(jìn)入下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，所述分光鏡與所述上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之間還設(shè)有遮光板，還包括用于放置待測(cè)透鏡的調(diào)整平臺(tái)和距離測(cè)量平臺(tái)，所述調(diào)整平臺(tái)位于所述上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，其特征在于，所述距離測(cè)量平臺(tái)包括一個(gè)千分尺。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)向裝置中包括多個(gè)轉(zhuǎn)向反射鏡。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種非接觸法測(cè)量透鏡中心厚的裝置，包括激光干涉儀以及位于所述激光干涉儀正上方的分光鏡，所述激光干涉儀中設(shè)有CCD探測(cè)器，所述分光鏡呈45°角設(shè)置，所述激光干涉儀發(fā)射出來(lái)的準(zhǔn)直光經(jīng)過(guò)所述分光鏡后一束經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向裝置進(jìn)入上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，一束直接進(jìn)入下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，所述分光鏡與所述上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之間均設(shè)有遮光板，還包括用于放置待測(cè)透鏡的調(diào)整平臺(tái)和距離測(cè)量平臺(tái)，所述調(diào)整平臺(tái)位于所述上部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭和下部標(biāo)準(zhǔn)鏡頭之間。本實(shí)用新型非接觸法測(cè)量透鏡中心厚裝置不僅實(shí)現(xiàn)了非接觸測(cè)量，對(duì)透鏡無(wú)損傷，而且測(cè)量范圍大，測(cè)量精度高，測(cè)量精度能達(dá)到1~2um。
【IPC分類】G01B11/06
【公開(kāi)號(hào)】CN205102785
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520818668
【發(fā)明人】季榮
【申請(qǐng)人】茂萊（南京）儀器有限公司
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年10月22日