后放大数字全息显微表面微小疵病测量装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种后放大数字全息显微表面微小疵病测量方法及装置。本发明专利技术采用短相干光源，通过斜入射的方式，获得光学元件表面微小疵病的散射光信息，并与参考光束发生干涉；然后通过后放大的方式放大干涉图像信息并通过CCD相机接收，最终通过数字全息原理计算分析表面微小疵病的形貌以及深度分布的量化信息。本发明专利技术装置主要用于实现光滑的光学元件表面微小疵病的检测。该检测装置可以通过采集单幅图像经过相关的处理获得表面疵病的深度和相位信息；可以区分光学元件表面的灰尘和凹陷；能够动态快速的测量。该发明专利技术装置提出采用平行光照射和离轴全息技术，并构成后放大数字全息记录系统，动态性能好，并具有非破坏性和信息量化性的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
对精密光学元件表面的加工质量评估，主要包括面形检测、表面粗糙度检测、表面波纹度检测以及表面疵病检测等四个主要方面。面形偏差是指欲加工的面形与实际面形之间的差别，其横向尺度在毫米量级，属于宏观尺度的偏差，通常采用被测波面与标准波面叠加所形成的干涉条纹进行反演，从而得到这一偏差。表面粗糙度是指加工表面具有的较小间距和峰谷值的微观结构，对精密光学元件表面而言，横向尺度一般在亚微米量级以下。虽然从横向尺度上来看，粗糙度属于微观尺度的偏差，但由于其在整个加工表面的各个区域的分布是连续且均匀的，故可通过干涉显微镜、原子力显微镜、扫描隧道显微镜等微观形貌检测仪器在被检表面的不同区域采样后平均得到。波纹度与粗糙度类似，也是在整个元件表面连续且均匀分布的结构，只是其横向尺度介于面型偏差与表面粗糙度之间。所谓表面疵病，既不同于面型误差的宏观分布，也不同于表面粗糙度的均匀的微观分布，而是在整个加工表面这一宏观尺度上随机分布的，离散的微观几何结构特征。正是由于表面疵病结构横向尺度在微米、亚微米量级，但却离散的随机分布在厘米、甚至分米量级的表面范围内，故精密光学元件表面的疵病本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种后放大数字全息显微表面微小疵病测量装置，其特征在于，包括激光器（1）、凸透镜（2）、第一分光棱镜（3）、参考镜（5）、显微物镜（6）和CCD摄像机（7）；所述凸透镜（2）、第一分光棱镜（3）和参考镜（5）的水平中心轴与激光器（1）所发出的光束的中心轴在同一条水平直线上；待测工件（4）的待检测位置、第一分光棱镜（3）、显微物镜（6）和CCD摄像机（7）在同一条竖直线上，且和激光器所发出的光束的中心轴相交于分光棱镜的中心点；激光器（1）、凸透镜（2）和第一分光棱镜（3）的竖直中心轴相互平行；第一分光棱镜（3）、显微物镜（6）和CCD摄像机（7）的水平中心轴相互平行。

【技术特征摘要】
1.一种后放大数字全息显微表面微小疵病测量装置，其特征在于，包括激光器(I)、凸透镜(2 )、第一分光棱镜(3 )、参考镜(5 )、显微物镜(6 )和CXD摄像机(7 );所述凸透镜(2 )、第一分光棱镜(3)和参考镜(5)的水平中心轴与激光器(I)所发出的光束的中心轴在同一条水平直线上；待测工件(4)的待检测位置、第一分光棱镜(3)、显微物镜(6)和CXD摄像机(7)在同一条竖直线上，且和激光器所发出的光束的中心轴相交于分光棱镜的中心点；激光器(I)、凸透镜(2)和第一分光棱镜(3)的竖直中心轴相互平行；第一分光棱镜(3)、显微物镜(6)和CXD摄像机(7)的水平中心轴相互平行。2.根据权利要求1所述的后放大数字全息显微表面微小疵病测量装置，其特征在于，还包括反射镜(8)和第二分光棱镜(9);所述凸透镜(2)和第一分光棱镜(3)的水平中心轴与激光器(I)所发出的光束的中心轴在同一条水平直线上；反射镜(8)、待测工件(4)的待检测位置、第二分光棱镜(9)、显微物镜(6)和CXD摄像机(7)的水平中心轴与测量光束的中心轴在同一条水平直线上；反射镜(8)与水平轴成45° ;激光器(I)、凸透镜(2)、第一分光棱镜(3 )、待测工件(4)、第二分光棱镜(9 )、显微物镜(6 )和CXD摄像机(7 )的竖直中心轴相互平行。3.根据权利要求1或2所述的后放大数字全息显微表面微小疵病测量装置，其特征在于，所述激光器(I)发出的光均为短相干光源，以抑制系统中的杂散光。4.一种后放大数字全息显微表面微小疵病测量方法，其特征在于，包括如下步骤: 调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：于瀛洁，涂桥，伍小燕，周文静，
申请(专利权)人：上海大学，
类型：发明
国别省市：