[發明專利]一種用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置及方法

有效

• 申請號: 202011417600.X
• 申請日: 2020-12-07
• 公開（公告）號: CN112611741B
• 公開（公告）日: 2022-03-04
• 發明（設計）人: 蔣一嵐;牛龍飛;賈寶申;苗心向;呂海兵;姚彩珍;周國瑞;劉青安
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院激光聚變研究中心
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/01
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 賈曉燕

1.一種用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置，其特征在于，包括：

紫外熒光成像系統，其連接有控制電腦；

運動機構，所述紫外熒光成像系統設置在運動機構上；

所述運動機構的結構包括：

框架結構的底座，其上設置有兩個平行布置的縱向導軌；

橫向導軌，其兩端分別設置有滑塊Ⅰ，所述橫向導軌通過滑塊Ⅰ滑動設置在兩個縱向導軌上；

滑塊Ⅱ，其滑動設置在所述橫向導軌上，且所述滑塊Ⅱ上固定設置有豎直導軌，所述豎直導軌上滑動設置有支架，所述紫外熒光成像系統安裝在支架上；

所述底座一側還設置有光學元件夾持機構，所述光學元件夾持機構的結構包括：

夾持底座，其上設置有兩個夾持導軌，所述夾持導軌上滑動設置有夾持滑塊；

所述夾持滑塊前端設置有兩個夾持腔，所述夾持腔中固定設置有導向桿，所述導向桿上套設有復位彈簧；兩個L型夾持片，其一端分別設置在所述夾持腔中，且所述L型夾持片活動套設在導向桿上，且L型夾持片與所述復位彈簧相抵接；夾持螺桿，其與所述夾持滑塊為螺紋連接，所述夾持螺桿的端部與L型夾持片側面接觸。

2.如權利要求1所述的用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置，其特征在于，所述紫外熒光成像系統的結構包括：

CCD相機，其下方固定設置有成像鏡頭，所述成像鏡頭下方固定設置有環形紫外光源。

3.如權利要求2所述的用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置，其特征在于，所述支架的結構包括：

相機板，其上設置有滑槽，所述相機板通過滑槽與所述豎直導軌滑動連接且所述熒光成像系統安裝在相機板下端；

所述相機板兩側固定設置有夾持板，所述夾持板上螺紋連接有調節旋鈕，所述調節旋鈕的端部與豎直導軌相抵接。

4.如權利要求1所述的用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置，其特征在于，所述底座內設置有支撐機構，所述支撐機構的結構包括：

支撐底座，其兩側固定設置有支撐塊；

放件平臺，其位于所述支撐底座的正上方，且所述放件平臺上設置有凸臺，所述放件平臺兩端分別轉動連接有調節螺桿；

所述調節螺桿上設置有與放件平臺上表面相抵接的限位層，所述調節螺桿穿過放件平臺兩端并與所述支撐塊螺紋連接；

緩沖彈簧，其套設在所述調節螺桿上，且所述緩沖彈簧兩端分別與支撐塊上表面和放件平臺下表面相抵接。

5.如權利要求2所述的用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置，其特征在于，所述環形紫外光源波長為365nm。

6.一種用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的方法，包括使用權利要求1-5任一項所述的用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的裝置，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、將紫外熒光成像系統固定于運動機構的支架上，再將光學元件放置于底座內；

步驟二、通過運動機構的支架調整紫外熒光成像系統與光學元件之間的距離，使其成像最清晰；

步驟三、通過控制電腦軟件控制紫外熒光成像系統，使用CCD相機拍照并分析檢測結果；

步驟四、通過運動機構的縱向導軌、橫向導軌和豎直導軌移動紫外熒光成像系統，并重復步驟三，完成對光學元件的抽樣檢測。

7.如權利要求6所述的用于光學元件表面熒光特性顆粒檢測的方法，其特征在于，所述步驟一中，擰緊調節旋鈕使相機板固定在豎直導軌上，然后使用螺栓將紫外熒光成像系統固定在相機板下端；放置光學元件的方法為：先將光學元件放置在兩個L型夾持片上，擰緊夾持螺桿，使兩個L型夾持片夾持光學元件兩側端部；然后沿夾持導軌滑動夾持滑塊，使夾持機構將光學元件運送至放件平臺上方，隨后擰松夾持螺桿，使光學元件脫離L型夾持片的夾持，將光學元件放置于凸臺表面，最后將夾持滑塊移開；當需要調節光學元件的放置高度時，可以通過擰動調節螺桿，使光學元件的高度上升或下降，以滿足紫外熒光成像系統的成像要求；

所述步驟二中調整紫外熒光成像系統與光學元件之間的距離的方法為：擰松調節旋鈕，沿豎直導軌移動相機板和紫外熒光成像系統，擰緊調節旋鈕后，即可將紫外熒光成像系統固定在新的位置；

所述步驟四中，沿縱向導軌移動橫向導軌改變紫外熒光成像系統的縱向位置；沿縱向導軌移動滑塊Ⅱ改變紫外熒光成像系統的橫向位置；沿豎直導軌移動紫外熒光成像系統改變紫外熒光成像系統與光學元件之間的距離。