[發明專利]錐形鏡錐角測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201410779061.2
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104501743A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 王瑩;曾愛軍;張運波;顧帥妍;黃惠杰
• 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: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純;張寧展

1.一種錐形鏡錐角測量裝置，特征在于該裝置由光源(1)、聚焦透鏡(2)、濾光小孔(3)、分光鏡(5)、準直透鏡(6)、反射鏡(9)、圖像傳感器(4)、第一調整機構(8)和帶有高精密角位移臺的第二調整機構(10)組成，上述元部件的位置關系如下：沿光源(1)出射光束方向依次是聚焦透鏡(2)、濾光小孔(3)、分光鏡(5)、準直透鏡(6)和反射鏡(9)；所述的圖像傳感器(4)位于準直透鏡(6)的前焦面，圖像傳感器(4)與所述的準直透鏡(6)共光軸；所述的分光鏡(5)位于圖像傳感器(4)和準直透鏡(6)之間；所述的濾光小孔(3)位于所述的聚焦透鏡(2)的焦平面，所述的濾光小孔(3)和圖像傳感器(4)相對于所述的分光鏡(5)共軛，在所述的準直透鏡(6)與反射鏡(9)之間預留有待測錐形鏡(7)的位置；該待測錐形鏡(7)固定在第一調整機構(8)上，所述的反射鏡(9)固定在第二調整機構(10)的精密角位移臺上。

2.利用權利要求1所述的錐形鏡錐角測量裝置進行錐形鏡錐角的檢測方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

①所述的光源(1)出射的光束經聚焦透鏡(2)聚焦到濾光小孔(3)，通過濾光小孔(3)的光經分光鏡(5)與準直透鏡(6)輸出準直光束，該準直光束照射所述的反射鏡(9)，通過第二調整機構(10)調整所述的反射鏡(9)，使反射鏡(9)的反射光束原路返回，經所述的準直透鏡(6)、分光鏡(5)到達所述的圖像傳感器(4)的中心位置，記錄所述的第二調整機構(10)的角位移臺的角度讀數β₁；

②將待測錐形鏡(7)置于所述的第一調整機構(8)上，通過第一調整機構(8)的調整，使待測錐形鏡(7)位于所述的準直透鏡(6)與反射鏡(9)之間，經所述的準直透鏡(6)的準直光束從待測錐形鏡(7)的平面入射；

③通過第一調整機構(8)調整所述的待測錐形鏡(7)，使待測錐形鏡(7)的反射光經準直透鏡(6)、分光鏡(5)到達所述的圖像傳感器(4)的中心位置；

④通過第二調整機構(10)的角位移臺轉動所述的反射鏡(9)，使反射鏡(9)的反射光束經待測錐形鏡(7)、準直透鏡(6)、分光鏡(5)到達所述的圖像傳感器(4)的中心位置，記錄第二調整機構(10)的角位移臺的角度讀數β₂，按下列公式計算得到所述的待測錐形鏡(7)的錐角θ：

θ=arctan[sin(β2-β1)n-cos(β2-β1)]]]>

式中，n為所述的待測錐形鏡(7)相對入射光波長的折射率。