超透镜检测装置及系统制造方法及图纸

本公开涉及光学透镜技术领域，尤其涉及一种超透镜检测装置及系统，该装置包括移动组件、外观检测组件和第一光学性能检测组件；移动组件包括导轨、样品台和位移台，外观检测组件和第一光学性能检测组件位于导轨一侧，样品台上设有通孔，并用于承载检测产品，位移台与样品台连接，并用于驱动样品台按设定方向移动；外观检测组件包括第一支架，第一支架上位于移动组件的上方设有显微系统；第一光学性能检测组件包括第二支架，第二支架上位于移动组件上方设有第一探测器、位于移动组件下方依次设有测试图卡和第一光源，第一探测器通过检测产品对测试图卡进行热成像。本公开技术方案，一体式完成被检测产品的外观和光学性能检测，检测全面且效率高。检测全面且效率高。检测全面且效率高。

【技术实现步骤摘要】
超透镜检测装置及系统


[0001]本公开涉及光学透镜
，尤其涉及一种用于超透镜外观及性能检测的超透镜检测装置及系统。

技术介绍

[0002]近年来，超透镜（metalens）技术作为光学领域的一项革命性技术，通过设计各式各样的人工超原子，实现对电磁波的振幅、相位及偏振的自由控制。其在光学成像、偏振转换、光学全息、涡旋光生成器等领域有着及其广阔的应用前景。
[0003]在超透镜制备时，需要使用半导体工艺对其进行刻蚀，以得到所需要的微纳结构。但是，对加工后的超透镜同样需要对其微纳结构的外观、尺寸进行检测，防止出现较大的尺寸误差、甚至大面积的微纳结构倒塌、甚至脱落的情况；同时，对超透镜的外观检测也需要对其污渍、划痕等缺陷进行检测。对于通过外观检查的超透镜，在正式使用前还需要对其光学性能进行检测，例如焦距、透过率、调制传递函数（Modulation Transfer Function MTF）、畸变、视场角（field angle of view FOV）等。
[0004]在超透镜量产阶段，需要对大量的超透镜进行上述检测。目前，没有用于检测超透镜上述性能的简易装置。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的至少以上技术问题，本公开实施例提供了一种超透镜检测装置及系统。
[0006]本公开实施例一方面提供一种超透镜检测装置，包括移动组件、外观检测组件和第一光学性能检测组件；所述移动组件包括导轨、样品台和位移台，所述外观检测组件和所述第一光学性能检测组件位于所述导轨一侧，所述样品台上设有通孔，并用于承载检测产品，所述位移台与所述样品台连接，并用于驱动所述样品台按设定方向移动；所述外观检测组件包括第一支架，所述第一支架上位于所述移动组件的上方设有用于获取所述检测产品外观图像信息的显微系统；所述第一光学性能检测组件包括第二支架，所述第二支架上位于所述移动组件上方设有第一探测器、位于所述移动组件下方依次设有测试图卡和第一光源，所述第一光源用于为所述测试图卡提供光源或辐射源，所述第一探测器通过所述检测产品对所述测试图卡进行热成像。
[0007]在一些实施例中，还包括第二光学性能检测组件；所述第二光学性能检测组件包括第三支架，所述第三支架上位于所述移动组件上方设有第二探测器、位于所述移动组件下方依次设有第一光阑和反射镜，以及位于第三支架一侧设有第二光阑和第二光源；所述第二探测器与所述第三支架滑动连接，用于调节所述第二探测器的安装高度，所述第二光源出射的光线经由所述第二光阑、所述反射镜、所述第一光阑和所述检测产品后入射至所述第二探测器。
[0008]在一些实施例中，所述第二光学性能检测组件还包括第一光功率计和第二光功率
计；所述第一光功率计位于所述移动组件下方，并位于所述第一光阑和所述移动组件之间，所述第二光功率计位于所述移动组件上方，并位于所述第二探测器和所述移动组件之间；所述第一光功率计和所述第二光功率计通过转动结构与所述第三支架转动连接，所述第一光功率计和所述第二光功率计使用状态时转动至光路上，非使用状态时转动出光路。
[0009]在一些实施例中，所述位移台包括滑块、驱动电机、载板和四轴位移结构，所述滑块设于所述导轨上，通过所述驱动电机驱动所述滑块沿所述导轨移动；所述载板通过所述四轴位移结构与所述滑块连接，所述样品台与所述载板固定连接，并且所述样品台和所述载板位于同一平面，所述四轴位移结构用于驱动所述载板带动所述样品台上的所述检测产品同步移动，所述四轴位移结构用于调节所述检测产品在X轴向、Y轴向移动，以及调节所述检测产品的倾斜角和俯仰角。
[0010]在一些实施例中，所述显微系统包括相机、筒镜、同轴点光源和显微物镜；所述筒镜的一端与所述相机连接，另一端与所述显微物镜连接，所述筒镜的侧端与所述同轴点光源连接；所述筒镜与所述显微物镜可拆卸连接，根据所述检测产品的微纳结构尺寸更换不同型号的所述显微物镜。
[0011]在一些实施例中，所述第一光学性能检测组件包括多个所述测试图卡；多个所述测试图卡位于同一平面，并且通过转动结构与所述第二支架转动连接，根据性能检测需求将相应的所述测试图卡转动至光路上。
[0012]在一些实施例中，所述测试图卡包括ISO12233测试卡、棋盘测试卡和视场角测试卡中的一种或多种；所述ISO12233测试卡转动至光路上，用于获取所述检测产品的调制传递函数值；所述棋盘测试卡转动至光路上，用于获取所述检测产品的畸变值；所述视场角测试卡转动至光路上，用于获取所述检测产品的视场角。
[0013]在一些实施例中，所述第一光源为面光源或辐射源；所述第二光源为黑体辐射光谱或激光器。
[0014]本公开实施例一方面提供一种超透镜检测系统，包括工控机及上述超透镜检测装置。
[0015]在一些实施例中，所述显微系统、所述第一探测器、所述第二探测器和所述位移台分别与所述工控机连接；所述工控机用于接收并处理所述显微系统、所述第一探测器和所述第二探测器所采集的数据信息，以及用于控制所述位移台移动。
[0016]本公开实施例提供的一种超透镜检测装置及系统，移动组件作为被检测产品的检测线，外观检测组件及光学性能检测组件设置在检测线的一侧，可自动化实现被检测产品的外观检测（如尺寸、损伤等）及光学性能检测（如畸变、视场角等）。本公开技术方案，一体式完成被检测产品的外观和光学性能检测，检测全面且效率高。
附图说明
[0017]通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
[0018]图1为本公开实施例一种超透镜检测装置的示意图；
图2为本公开实施例一种超透镜检测装置中外观检测组件的结构示意图；图3为本公开实施例一种超透镜检测装置中第一光学性能检测组件的结构示意图；图4为本公开实施例一种超透镜检测装置中第二光学性能检测组件的结构示意图；图5为本公开实施例一种超透镜检测系统的示意图。
[0019]图中：1：超透镜检测系统；10：超透镜检测装置；20：工控机；110：移动组件；120：外观检测组件；130：第一光学性能检测组件；140：第二光学性能检测组件；111：导轨；112：通孔；113：样品台；114：位移台；115：支撑杆；116：底座；121：相机；122：同轴点光源；123：显微物镜；124：筒镜；131：第一探测器；132：第一光源；133：ISO12233测试卡；134：棋盘测试卡；135：视场角测试卡；136：转动结构；141：第二探测器；142：反射镜；143：第一光阑；144：第二光阑；145：第二光源；146：第一光功率计；147：第二光功率计。
具体实施方式
[0020]为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超透镜检测装置，其中，包括移动组件（110）、外观检测组件（120）和第一光学性能检测组件（130）；所述移动组件（110）包括导轨（111）、样品台（113）和位移台（114），所述外观检测组件（120）和所述第一光学性能检测组件（130）位于所述导轨（111）一侧，所述样品台（113）上设有通孔（112），并用于承载检测产品，所述位移台（114）与所述样品台（113）连接，并用于驱动所述样品台（113）按设定方向移动；所述外观检测组件（120）包括第一支架，所述第一支架上位于所述移动组件（110）的上方设有用于获取所述检测产品外观图像信息的显微系统；所述第一光学性能检测组件（130）包括第二支架，所述第二支架上位于所述移动组件（110）上方设有第一探测器（131）、位于所述移动组件（110）下方依次设有测试图卡和第一光源（132），所述第一光源（132）用于为所述测试图卡提供光源或辐射源，所述第一探测器（131）通过所述检测产品对所述测试图卡进行热成像。2.根据权利要求1所述的超透镜检测装置，其中，还包括第二光学性能检测组件（140）；所述第二光学性能检测组件（140）包括第三支架，所述第三支架上位于所述移动组件（110）上方设有第二探测器（141）、位于所述移动组件（110）下方依次设有第一光阑（143）和反射镜（142），以及位于第三支架一侧设有第二光阑（144）和第二光源（145）；所述第二探测器（141）与所述第三支架滑动连接，用于调节所述第二探测器（141）的安装高度，所述第二光源（145）出射的光线经由所述第二光阑（144）、所述反射镜（142）、所述第一光阑（143）和所述检测产品后入射至所述第二探测器（141）。3.根据权利要求2所述的超透镜检测装置，其中，所述第二光学性能检测组件（140）还包括第一光功率计（146）和第二光功率计（147）；所述第一光功率计（146）位于所述移动组件（110）下方，并位于所述第一光阑（143）和所述移动组件（110）之间，所述第二光功率计（147）位于所述移动组件（110）上方，并位于所述第二探测器（141）和所述移动组件（110）之间；所述第一光功率计（146）和所述第二光功率计（147）通过转动结构与所述第三支架转动连接，所述第一光功率计（146）和所述第二光功率计（147）使用状态时转动至光路上，非使用状态时转动出光路。4.根据权利要求1至3中任一项所述的超透镜检测装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂佳强，杨传法，贾若愚，钟滕慧，
申请(专利权)人：杭州纳境科技有限公司，
类型：发明
国别省市：