一种用于高精度角锥棱镜光学检测的装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种用于高精度角锥棱镜光学检测的装置与方法，所述装置包括平行光源系统、远场成像系统、用于安置待测角锥的旋转支撑、用于检测光束分光调整的分光镜架和反射镜架、以及用于数据分析的远场数据采集系统。所述方法分析了角锥棱镜加工误差对角锥棱镜光学特性的影响关系，并对角锥棱镜自准反射光束的聚焦光斑特性参数进行分析，根据测量结果可以确定高精度角锥棱镜的加工精度以及成像质量，通过本发明专利技术的测量装置和方法，可以克服现有检测设备测量精度的不足，实现对角锥棱镜的高精度检测与筛选。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种用于高精度角锥棱镜光学检测的装置，其特征在于：包括光源（101）、扩束系统（102）、1:1分光镜（103）、自准直反射镜（104）、旋转台上待测角锥棱镜（105）、45°反射镜（106）、成像系统（107）、用于数据采集和分析的探测器（108）；光源（101）产生光束经过扩束系统（102）扩束为平行光照射到1:1分光镜（103）上进行分光，一路反射光束经过自准直反射镜（104）后透过1:1分光镜（103），经45°反射镜（106）进入成像系统（107），会聚成聚焦光斑由探测器（108）进行数据采集和分析，透过1:1分光镜（103）的另一路分光束经旋转台上待测角锥棱镜（105）后原路返回，经1:1分光镜（103）反射后通过45°反射镜（106）进入成像系统（107），会聚成聚焦光斑由探测器（108）进行数据采集和分析，最终探测器（108）上能够同时探测到自准值反射回路的近似理想聚焦光斑和经过待测角锥棱镜（105）后的实测聚焦光斑，通过对比分析计算出角锥棱镜的光强衰减、光斑偏移和光斑弥散特性，聚焦光斑质心的计算公式为：xc=ΣxijIijΣIij,yc=ΣyijIijΣIij,其中xij,yij是探测器靶面内各象素点的x和y方向的坐标值，Iij为对应象素点的光强；计算出角锥棱镜（105）旋转一圈过程中每帧图像中聚焦光斑质心位置坐标xic,yic后，计算出聚焦光斑质心的旋转半径，计算公式为：Ric=xic2+yic2,以待测角锥棱镜（105）出射光束聚焦光斑的质心旋转半径的峰谷值（PV值）来计算待测角锥棱镜的反射光轴的最大旋转半径，即为角锥棱镜的综合角误差。公式表示为：Rc＝(max(Rci)?min(Rci))/2设定理想聚焦光斑的峰值亮度为max(I)，待测角锥棱镜（105）的反射聚焦光斑峰值亮度max(I“)，则待测角锥棱镜（105）的峰值光强比为：str=max(I“)max(I)峰值光强比可以间接表征待测角锥棱镜反射聚焦光斑的弥散特性，称为峰值斯特列尔比；峰值光强衰减越大，则待测角锥棱镜加工质量越高，弥散特性约小，反之则待测角锥加工精度越差。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶红卫，李新阳，沈锋，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：