[發明專利]一種棒鏡的面形檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202210331812.9
• 申請日: 2022-03-31
• 公開（公告）號: CN114705132A
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 賀鵬;李學雷;張宇燁;張勇;肖志全
• 申請（專利權）人: 湖北優光科學儀器有限公司
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 祝蓉蓉

1.一種棒鏡的面形檢測裝置，其特征在于，包括測量主機、激光干涉儀、平面標準鏡、CGH鏡頭以及用于固定棒鏡的工作臺；

所述激光干涉儀發出的平行光束到達平面標準鏡后分為兩路，第一路光束被平面標準鏡反射回激光干涉儀；第二路光束透過平面標準鏡后到達CGH鏡頭，經CGH鏡頭匯聚后到達棒鏡的表面，再經過棒鏡的表面反射后沿原光路返回至激光干涉儀，反射回來的第二路光束與第一路光束在激光干涉儀中產生干涉，測量主機通過測量干涉條紋的彎曲程度得到棒鏡反射面的面形，通過工作臺水平轉動棒鏡得到棒鏡不同區域的面形。

2.根據權利要求1所述的一種棒鏡的面形檢測裝置，其特征在于，所述第二路光束透過CGH鏡頭后，轉化為在傳播方向匯聚、在垂直于傳播方向平行的光束；所述第二路光束在CGH鏡頭的焦平面處聚焦成一條豎直的線形光，所述線形光與棒鏡的軸線重合。

3.根據權利要求1所述的一種棒鏡的面形檢測裝置，其特征在于，所述工作臺包括夾持機構、旋轉機構、俯仰調節機構和位移機構；

所述夾持機構安裝在旋轉機構上，用于夾持棒鏡；

所述旋轉機構安裝在俯仰調節機構上，用于在水平方向旋轉棒鏡；

所述俯仰調節機構安裝在位移機構上，用于調節棒鏡的角度，使棒鏡的軸線與豎直方向平行；

所述位移機構用于調整棒鏡的位置。

4.根據權利要求3所述的一種棒鏡的面形檢測裝置，其特征在于，所述俯仰調節機構包括X軸角度調節組件和Y軸角度調節組件，所述旋轉機構安裝在X軸角度調節組件上，所述X軸角度調節組件安裝在Y軸角度調節組件上；所述X軸角度調節組件用于驅動旋轉機構繞X軸旋轉，所述Y軸角度調節組件用于驅動X軸角度調節組件繞Y軸旋轉；所述X軸與Y軸均處于水平方向且相互垂直。

5.根據權利要求4所述的一種棒鏡的面形檢測裝置，其特征在于，所述位移機構包括X軸位移組件和Y軸位移組件，所述Y軸角度調節組件安裝在X軸位移組件上，所述X軸位移組件安裝在Y軸位移組件上；所述X軸位移組件用于驅動Y軸角度調節組件沿X軸位移，所述Y軸位移組件用于驅動X軸位移組件沿Y軸位移。

6.一種棒鏡的面形檢測方法，基于權利要求1至5中任一項所述的一種棒鏡的面形檢測裝置，其特征在于，包括以下步驟：

S1，開啟激光干涉儀；

S2，通過工作臺調整棒鏡的姿態，使棒鏡的軸線與豎直方向平行；

S3，通過工作臺調整棒鏡的位置，使第二路光束匯聚的線形光與棒鏡的軸線重合；

S4，通過測量主機測量干涉條紋的彎曲程度得到棒鏡反射面的面形；

S5，通過工作臺調整棒鏡在水平方向的角度，測量棒鏡不同區域的面形。

7.根據權利要求6所述的一種棒鏡的面形檢測方法，其特征在于，步驟S3包括以下步驟：

S301，通過工作臺調整棒鏡的位置，使CGH鏡頭到棒鏡的最短距離與CGH鏡頭的焦距相等，此時第二路光束經過CGH鏡頭匯聚后的線形光位于棒鏡的外表面上；

S302，通過工作臺調整棒鏡的位置，使棒鏡朝遠離CGH鏡頭的方向水平移動棒鏡半徑的距離，此時第二路光束經過CGH鏡頭匯聚后的光束均與棒鏡的外表面垂直。