【技术实现步骤摘要】
一种球面元件介质折射率的测量装置及测量方法
[0001]本专利技术涉及透明材料折射率测量领域，特别涉及一种球面元件介质折射率的测量装置及测量方法。
技术介绍
[0002]折射率是光学材料基本参数之一，介质的折射率随入射光波长的增大而减小，不同波长折射率的差值称为色散。介质的折射率和色散的研究对于了解介质材料的性质有重要意义，同时也是光学系统设计中必不可少的参数，它的大小直接影响着系统的成像质量。准确获得光学材料在可见光和近红外波段的折射率值对光学材料的生产、使用以及光学设计都非常重要。
[0003]高精密的折射率测量仪都采用精密测角法，利用大型测角仪实现折射角的测量，从而计算出折射率值。通常折射率测量方法有最小偏向角法、自准直法等。但这些方法需要操作复杂，并且有些方法需要将材料加工成特定形状和尺寸。而在实际光学系统和光学镜头中需要使用大量的球面元件，这些加工好的球面元件在组成镜头或光学系统前有时需要精度测量折射率进行复检，或者购买库存球面元件需要对折射率进行测量或标定。因此常规的检测方法无法有效对其进行检测。同时目前...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种球面元件介质折射率的测量装置，包括光谱共焦传感器（11）及光谱仪（14），其特征在于，还包括调距机构，其中，所述光谱共焦传感器（11）包括白光点光源（S）、半透半反射镜（X）及色散物镜（L）；所述半透半反射镜(X)和色散物镜（L）在白光点光源（S）和被测球面元件介质（13）之间沿光轴依次设置，所述半透半反射镜(X)靠近白光点光源（S），所述色散物镜（L）靠近被测球面元件介质（13）侧；所述调距机构驱使所述光谱共焦传感器（11）与被测球面元件介质（13）两者彼此靠近或远离以使得所述色散物镜（L）与被测球面元件介质（13）的距离沿着光轴变化4次；所述光谱仪（14）与所述半透半反射镜（X）的反射面相对，用于检测在被测球面元件介质（13）上聚焦并反射回的单色光的波长；若被测球面元件介质（13）的上下两面均为球面，则将检测得到的5个不同波长代入公式：中计算出被测球面元件介质（13）在5个波长下的折射率；若被测球面元件介质（13）与色散物镜（L）相对侧表面是平面，则将检测得到的5个不同波长代入公式：中计算出被测球面元件介质（13）在5个波长下的折射率；定义：球面元件介质的中心厚度为H；被所述色散物镜（L）分解后的多条单色光由至少一个单色光子集构成，每个单色光子集包括一条上单色光与一条下单色光；每个单色光子集中的上单色光聚焦于被测球面元件介质（13）的上表面，每个单色光子集中的下单色光聚焦于被测球面元件介质（13）的下表面；每个单色光子集中的下单色光的波长为λ；每个单色光子集中的下单色光的入射角度为；每个单色光子集中的上单色光与下单色光的焦点距离为；其中，和是光谱共焦传感器（11）中色散物镜（L）的已知参数； 是被测球面元件介质（13）与色散物镜（L）相对侧表面的曲率半径。2.如权利要求1所述的球面元件介质折射率的测量装置，其特征在于，定义：所述色散物镜（L）与被测球面元件介质（13）间的距离未变化时，上单色光的波长为λ1，下单色光的波长为λ2；所述色散物镜（L）与被测球面元件介质（13）间的距离第一次变化时，上单色光的波长为λ3，下单色光的波长为λ4；所述色散物镜（L）与被测球面元件介质（13）间的距离第二次变化时，上单色光的波长为λ5，下单色光的波长为λ6；
所述色散物镜（L）与被测球面元件介质（13）间的距离第三次变化时，上单色光的波长为λ7，下单色光的波长为λ8；所述色散物镜（L）与被测球面元件介质（13）间的距离第三次变化时，上单色光的波长为λ9，下单色光的波长为λ
10
；则可获得各下单色光的入射角度，并有：，根据折射率的公式并且结合公式计算出被测球面元件介质（13）的折射率曲线；其中，X1、X2、X3、X4为波长项系数；A、B、C、D、E为待求解常数。3.如权利要求2所述的球面元件介质折射率的测量装置，其特征在于，3.5≤X1≤4, 4.5≤X2≤5, 5.5≤X3≤6, 0.1≤X4≤0.5。4.一种球面元件介质折射...
【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：苏州高视半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。