[發明專利]檢測光學系統光遠場參量的方法及其裝置

無效

• 申請號: 00116390.6
• 申請日: 2000-06-08
• 公開（公告）號: CN1274842A
• 公開（公告）日: 2000-11-29
• 發明（設計）人: 徐文東;孫潔林;林強;干福熹
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01M11/02
• 代理公司: 上海華東專利事務所
• 代理人: 李蘭英

1.一種檢測光學系統光遠場參量的方法，其特征在于是采用光纖端部帶小孔的針尖置于被測樣品光遠場位置上進行掃描的光纖探針掃描法，其具體步驟是：

<1>將光纖探針的針尖置于被測樣品的焦點上，進行掃描，掃出焦點上光斑的大小；

<2>將光纖探針的針尖置于被測樣品焦點之前距焦點五倍焦深D距離的位置和置于焦點之后距焦點五倍焦深D距離的位置上進行掃描，掃出焦點前和焦點后的兩個光斑，上述焦深D＝λ/NA²，其中λ為檢測時所使用光源的波長，NA為被測樣品的數值孔徑；

<3>根據上述獲得焦點上，焦點前和焦點后的三個光斑的圖樣，利用普通光學車間加工檢驗的星點檢驗法，判斷被測樣品的成像質量。

2.一種檢測光學系統光遠場參量的裝置，包括：光源(1)，光電探測器(6)和計算機(8)，其特征在于：

<1>在光源(1)發射光束(G)前進的方向上，中心軸線(O₁O₁)與光源(1)的光軸(OO)相重合地置有光纖掃描器(3)，被測樣品(2)置于光源(1)與光纖掃描器(3)之間；

<2>光纖掃描器(3)內的中心軸線(O₁O₁)上置有針尖(401)對著光源(1)發射光束(G)前進方向的光纖探針(4)；

<3>光纖探針(4)的光纖(404)將光束傳送到光電探測器(6)上，光電探測器(6)的輸出通過鎖相放大器(7)放大后輸入到計算機(8)上；

<4>計算機(8)控制高壓放大器(5)的高壓輸出到光纖掃描器(3)上。

3.根據權利要求2所述的檢測光學系統光遠場參量的裝置，其特征在于所說的光纖掃描器(3)包括置于帶上下運動馬達(301)和左右移動馬達(304)的支架(302)內的掃描器主體(303)，支架(302)置于帶前后運動馬達(306)的導軌(305)上。

4.根據權利要求2或3所述的檢測光學系統光遠場參量的裝置，其特征在于所說的光纖掃描器(3)的掃描器主體(303)包括筒壁上帶有穿線孔(3038)的圓筒(3035)，圓筒(3035)的前端有針尖保護罩(3033)，圓筒(3035)的后端有后保護罩(3037)，圓筒(3035)內與圓筒(3035)同中心軸線(O₁O₁)的置有細圓筒(3036)，圓筒(3035)壁的兩端面是凹凸形，在圓筒(3035)前端的凹端面內固定有與圓筒(3035)同中心軸線(O₁O₁)的壓電陶瓷掃描管(3034)，壓電陶瓷掃描管(3034)前端上套有絕緣環(3032)，蓋在絕緣環(3032)前端上有軟鐵罩(3031)。上述前端的針尖保護罩(3033)，軟鐵罩(3031)，細圓筒(3036)至后端的后保護罩(3037)均共中心軸線(O₁O₁)地開有供光纖探針(4)穿過的中心通孔。

5.根據權利要求2所述的檢測光學系統光遠場參量的裝置，其特征在于所說的置于光纖掃描器(3)內中心軸線(O₁O₁)上的針尖(401)對著光源(1)發射光束(G)前進方向的光纖探針(4)包括前端帶有鍍金屬膜的納米直徑的小孔(402)的針尖(401)，針尖(401)的后面帶著光纖(404)，靠近針尖(401)一端光纖(404)外套有磁性塊(403)。