[發明專利]用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標模擬裝置

有效

• 申請號: 201611231723.8
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106768890B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發明（設計）人: 何煦;袁理;姬琪;李成浩
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所(普通合伙) 22210
• 代理人: 荊喆

1.一種用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標模擬裝置，其特征在于，包括照明光源(1)、窄帶濾光片(2)、平場顯微物鏡(3)、針孔分劃板(4)、第一光學準直系統(5)、偏振分束鏡(6)、可調光密度板(7)、第一標準平面反射鏡(8)、第二標準平面反射鏡(9)、分束鏡(10)、標定相機(11)、耦合物鏡(12)、第二光學準直系統(13)、高精度位移調整臺(14)和控制器，

所述照明光源(1)發出的準直平行光束經所述窄帶濾光片(2)濾波后生成準直單色光，所述準直單色光依次照射進入所述平場顯微物鏡(3)、所述針孔分劃板(4)和所述第一光學準直系統(5)，且所述平場顯微物鏡(3)與所述第一光學準直系統(5)的相對孔徑相同，所述針孔分劃板(4)位于所述平場顯微物鏡(3)的物方焦平面；

所述第一光學準直系統(5)出射的準直平行光束照射至所述偏振分束鏡(6)，所述偏振分束鏡(6)對所述準直平行光束進行偏振反射和偏振折射后，得到偏振方向正交的第一偏振單色光束和第二偏振單色光束；所述第一偏振單色光束經過所述可調光密度板(7)后被所述第一標準平面反射鏡(8)反射至所述偏振分束鏡(6)，且反射后的所述第一偏振單色光束的偏振角度旋轉90°，所述可調光密度板(7)的軸向和所述第一標準平面反射鏡(8)的光軸均與所述準直平行光束的光軸垂直；所述第二偏振單色光束被所述第二標準平面反射鏡(9)反射至所述偏振分束鏡(6)，且反射后的所述第二偏振單色光束的偏振角度旋轉90°，所述第二標準平面反射鏡(9)的光軸與所述準直平行光束的光軸平行；所述偏振分束鏡(6)對所述第一標準平面反射鏡(8)反射的光束和所述第二標準平面反射鏡(9)反射的光束分別進行折射和反射后，得到與所述準直平行光束的光軸垂直的干涉光束；

所述干涉光束照射至所述分束鏡(10)，所述分束鏡(10)對所述干涉光束進行反射和折射后，得到標定干涉光束和目標干涉光束；所述標定干涉光束照射至所述標定相機(11)的成像物鏡；所述耦合物鏡(12)的物面為無窮遠，且所述耦合物鏡(12)的焦距和相對孔徑分別與所述標定相機(11)的成像物鏡的焦距和相對孔徑成正比，所述目標干涉光束照射至所述耦合物鏡(12)，所述耦合物鏡(12)將所述目標干涉光束成像至所述耦合物鏡(12)的像方焦平面上，所述耦合物鏡(12)與所述第二光學準直系統(13)齊焦且所述耦合物鏡(12)的線視場與所述第二光學準直系統(13)的線視場相同，所述第二光學準直系統(13)輸出用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標；

所述控制器根據預設空間頻率和所述標定相機(11)獲得的所述標定干涉光束的空間頻率驅動所述高精度位移調整臺(14)微調，所述高精度位移調整臺(14)帶動所述第二標準平面反射鏡(9)沿所述第二標準平面反射鏡(9)的光軸方向微量運動，直至所述標定相機獲得的所述標定干涉光束的空間頻率與所述預設空間頻率相同；所述控制器根據預設調制度和所述標定相機(11)獲得的所述標定干涉光束的調制度驅動所述可調光密度板(7)的旋轉軸系回轉運動，直至所述標定相機(11)獲得的所述標定干涉光束的調制度與所述預設調制度相同。

2.根據權利要求1所述的用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標模擬裝置，其特征在于，

所述照明光源(1)為譜段包括632.8nm的寬譜段氙燈。

3.根據權利要求1或2所述的用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標模擬裝置，其特征在于，

所述窄帶濾光片(2)的中心波長為632.8nm，帶寬為0.1nm。

4.根據權利要求1或2所述的用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標模擬裝置，其特征在于，

所述第一光學準直系統(5)的口徑為50mm，焦距為150mm，相對孔徑為10。

5.根據權利要求1或2所述的用于調制傳遞函數檢測的灰度余弦分布光學目標模擬裝置，其特征在于，

所述高精度位移調整臺(14)為壓電陶瓷微位移平移臺，所述壓電陶瓷位移平臺的運動分辨率小于或者等于200nm。