[發明專利]一種長焦透鏡曲率的測試方法及測試裝置

有效

• 申請號: 201910651151.6
• 申請日: 2019-07-18
• 公開（公告）號: CN110375669B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 賀鵬;肖志全
• 申請（專利權）人: 武漢優光科技有限責任公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/255
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 徐瑛

本發明公開一種長焦透鏡曲率的測試方法及測試裝置，該方法通過測量待測透鏡與標準球面樣板的反射焦距之差來測得實際待測透鏡的曲率。本發明還公開一種長焦透鏡曲率測試裝置，包括激光干涉儀，標準球面樣板，反射鏡，標準反射鏡，光柵尺，反射鏡底座，載物臺。本發明通過相對測量反射焦距的方法來測得曲率，降低對光柵尺的長度的要求，短距離內，精度可大大提高，同時也大大節約了測試空間。

技術領域

本發明屬于光學測量領域，具體為一種長焦透鏡曲率的測試方法及測試裝置。

背景技術

目前對于透鏡測曲率都是采用干涉方法尋找表面像和曲率中心像，通過測定這兩個像之間的距離來測得透鏡的曲率，此方法測量需要用到高精度的光柵尺來測量，對于一般的曲率較小的測試沒有問題，但對于曲率較大的產品，需要其光柵尺的長度非常的長，同時，為了達到更加精確的測量，其裝置必須放在隔震臺上，這對隔震臺的尺寸也有較高的要求。傳統的方法大大提高了檢測要求和成本。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的問題，提供一種長焦透鏡曲率的測試方法及測試裝置，通過相對測量反射焦距的方法來測得曲率，降低對光柵尺的長度的要求，短距離內，精度可大大提高，同時也大大節約了測試空間。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種長焦透鏡曲率的測試方法，所述方法利用一種長焦透鏡曲率測試裝置，其結構為：包括激光干涉儀、光柵尺、主反射鏡、標準反射鏡、標準反射鏡底座、載物臺及放置在載物臺上的標準球面樣板或待測透鏡，所述激光干涉儀、光柵尺和標準反射鏡底座處于同一水平面，所述激光干涉儀出射的平行光與光柵尺的測試方向平行，所述主反射鏡的大小小于標準球面樣板或待測透鏡的口徑，所述載物臺安裝于標準反射鏡底座上方；

利用所述裝置測試長焦透鏡曲率的方法包括：

S1，所述激光干涉儀產生的平行光入射到標準反射鏡上，光路偏轉90度入射到標準球面樣板上，然后反射回標準反射鏡，形成匯聚光入射到主反射鏡上；

S2，所述匯聚光經主反射鏡、標準反射鏡、標準球面樣板反射后以平行光回到激光干涉儀；

S3，改變主反射鏡的位置或通過移動標準反射鏡底座來改變標準反射鏡的位置，觀察激光干涉儀內的干涉條紋，通過干涉條紋的彎曲程度確定所述匯聚光的匯聚點正好落在主反射鏡上，記錄當前標準球面樣板對應的主反射鏡位置1；

S4，將標準球面樣板更換成待測透鏡，重復S1-S3，記錄當前待測透鏡對應的主反射鏡位置2；

S5，根據公式曲率R=2*反射焦距，得到待測透鏡曲率=標準球面樣板曲率+2*（位置1-位置2）或者待測透鏡曲率=標準球面樣板曲率-2*（位置1-位置2）。

優選地，S5進一步包括：根據公式R=(H^2+(D/2)^2)/(2H)來算得標準球面樣板與待測透鏡的球面的矢高差，利用所述矢高差更新待測透鏡曲率。

優選地，所述主反射鏡安裝在光柵尺上且沿光柵尺可移動，所述標準反射鏡底座固定且不可移動。

優選地，所述標準反射鏡底座安裝于光柵尺上且沿光柵尺可移動，所述主反射鏡固定在激光干涉儀與光柵尺之間的光路上且不可移動。

優選地，所述載物臺上設置有三個寶石小球，所述三個寶石小球呈圓周均勻分布。

優選地，所述載物臺與標準反射鏡底座可拆卸連接，所述標準反射鏡底座與不同圓周大小的載物臺相匹配，所述載物臺不同的圓周大小對應不同的測量口徑。