基于离焦衍射场的大口径光学元件缺陷定位装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于离焦衍射场的大口径光学元件缺陷定位的装置及方法，使用一块大口径透镜，在透镜焦点附近的离焦位置采集离焦衍射场，通过该离焦衍射场实现了对大口径光学元件缺陷的定位。相比于传统的借助线扫描或面扫描的缺陷定位方式，我们的方法通过单幅衍射图样就可以完成定位，光路简单，数据量小。并且，由于我们的方法是借助于衍射环来实现缺陷的定位，因此本发明专利技术有着较高的分辨率。因此本发明专利技术的优势在于，使用简单的光路，不依赖于大靶面的相机，就可以通过单幅图像对大口径元件实现高精度的缺陷定位。实现高精度的缺陷定位。实现高精度的缺陷定位。

【技术实现步骤摘要】
基于离焦衍射场的大口径光学元件缺陷定位装置及方法


[0001]本专利技术涉及光学元件缺陷检测领域，具体为一种大口径光学元件缺陷快速定位的装置及方法。

技术介绍

[0002]大口径光学元件在天文、航天、强激光、高能量密度物理等领域有着重要广泛的应用。由于加工工艺、镀膜工艺、使用环境等原因，光学元件中会存在不同尺寸，不同类型的缺陷，这些缺陷严重影响着装置的使用状况。因此，对大口径光学元件中的缺陷进行精密的检测对于提升光学系统表现是十分必要的。
[0003]大口径光学元件的检测所面临的痛点问题在于元件尺寸过大导致难以同时满足高检测精度以及高效的检测效率。单次高精度的表征缺陷往往需要有和待测元件口径相近的高质量的检测元件以及大靶面、大像素数的相机，这极大提升了检测成本。一种行之有效的检测方案是先用较低精度的高效率检测手段对元件中缺陷进行初步的定位，之后再借助更精密的检测手段对缺陷进行进一步的表征。扫描式的检测方法，比如阵列扫描或线扫描的方式可以对全口径元件实现定位或检测，但是检测效率则受到了不同程度的降低，同时扫描的操作带来了极大的数据量，为后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于离焦衍射场的光学元件缺陷定位装置，其特征在于，包括氦氖激光器1、扩束器2、透镜4、光电探测器5和计算机6；所述激光器1输出光前进方向上是扩束器2，通过扩束器2之后的光束照射待测光学元件3，光束经过待测光学元件3后，照射到所述透镜4，所述光电探测器放置在该透镜焦点之后的离焦位置，该光电探测器和计算机相连；所述光电探测器，用于采集离焦衍射场，并传输至计算机进行处理。2.根据权利要求1所述基于离焦衍射场的光学元件缺陷定位装置，其特征在于，所述扩束器2，用于将入射光束扩束到和待测元件尺寸相近的平行光束出射。3.一种基于离焦衍射场的光学元件缺陷定位方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤
①
搭建光路：在激光器输出光前进方向上依次放置扩束器、透镜和光电探测器，所述光电探测器放置在所述透镜焦点之后的离焦位置，且外接计算机；步骤
②
所述光电探测器采集离焦衍射场E，并传输至所述计算机；步骤
③
所述计算机对获取的离焦衍射场E进行最大值...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦兆阳，王宏昌，华翔，刘雨欣，彭馨慧，孙明营，朱健强，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：