在球面面形干涉检测中高精度消除离焦误差及倾斜误差的方法

    公开(公告)号:CN101986097A

    公开(公告)日:2011-03-16

    申请号:CN201010224887.4

    申请日:2010-07-09

    Abstract: 本发明公开了一种在球面面形干涉检测中高精度消除离焦误差及倾斜误差的方法。首先通过干涉仪获得包含离焦、倾斜的波面数据,并测量待测球面曲率半径和口径作为去除倾斜、离焦的辅助数据。在待测球面半径的测试中使用白光干涉的方法保证了测量的精度。而后利用波面拟合对应项系数和倾斜误差、离焦误差的关系,以及离焦量和光程差的精确关系分步去除波面数据中常数项、倾斜误差和离焦误差,最后去除常数项、倾斜误差和离焦误差的残差以得到高精度的面形数据。本发明通过对球面干涉检测,特别是小F/#被检面的研究,提供了一种光学元件球面面形检测中消除离焦和倾斜影响的新方法,对高质量光学元件的检测与加工具有重要的应用价值。

    在球面面形干涉检测中高精度消除离焦误差及倾斜误差的方法

    公开(公告)号:CN101986097B

    公开(公告)日:2011-12-21

    申请号:CN201010224887.4

    申请日:2010-07-09

    Abstract: 本发明公开了一种在球面面形干涉检测中高精度消除离焦误差及倾斜误差的方法。首先通过干涉仪获得包含离焦、倾斜的波面数据,并测量待测球面曲率半径和口径作为去除倾斜、离焦的辅助数据。在待测球面半径的测试中使用白光干涉的方法保证了测量的精度。而后利用波面拟合对应项系数和倾斜误差、离焦误差的关系,以及离焦量和光程差的精确关系分步去除波面数据中常数项、倾斜误差和离焦误差,最后去除常数项、倾斜误差和离焦误差的残差以得到高精度的面形数据。本发明通过对球面干涉检测,特别是小F/#被检面的研究,提供了一种光学元件球面面形检测中消除离焦和倾斜影响的新方法,对高质量光学元件的检测与加工具有重要的应用价值。

    在球面面形干涉检测中旋转误差控制装置及其方法

    公开(公告)号:CN102305596A

    公开(公告)日:2012-01-04

    申请号:CN201110106476.X

    申请日:2011-04-27

    Inventor: 沈亦兵 刘勇 侯溪

    Abstract: 本发明公开了一种在球面面形干涉检测中旋转误差控制装置及其方法。 包括自准直仪和六个自由度运动的被检面装置在同一光轴上顺次设有目镜、第二分划板、半透半反镜、物镜、六个自由度运动的被检面装置;半透半反镜上方顺次设有第一分划板、会聚透镜、光源;导轨上从下到上依次设有X轴运动平台、Z轴运动平台、Y轴运动平台、控制二维倾斜平台、U型旋转台和平行平板;控制二维倾斜平台侧面设有U型旋转台;U型旋转台上设有平行平板。本发明克服了球面检测由于机构的装调误差而导致旋转误差难以控制的技术问题,对高质量光学元件的检测与加工具有重要的应用价值。

    在球面面形干涉检测中旋转误差控制装置及其方法

    公开(公告)号:CN102305596B

    公开(公告)日:2013-06-05

    申请号:CN201110106476.X

    申请日:2011-04-27

    Inventor: 沈亦兵 刘勇 侯溪

    Abstract: 本发明公开了一种在球面面形干涉检测中旋转误差控制装置及其方法。包括自准直仪和六个自由度运动的被检面装置在同一光轴上顺次设有目镜、第二分划板、半透半反镜、物镜、六个自由度运动的被检面装置;半透半反镜上方顺次设有第一分划板、会聚透镜、光源;导轨上从下到上依次设有X轴运动平台、Z轴运动平台、Y轴运动平台、控制二维倾斜平台、U型旋转台和平行平板;控制二维倾斜平台侧面设有U型旋转台;U型旋转台上设有平行平板。本发明克服了球面检测由于机构的装调误差而导致旋转误差难以控制的技术问题,对高质量光学元件的检测与加工具有重要的应用价值。

    球面干涉检测中基于波前差分的高精度调整误差校正方法

    公开(公告)号:CN102207378B

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201110056028.3

    申请日:2011-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种球面干涉检测中基于波前差分的高精度调整误差校正方法。本发明解决了高精度球面干涉检测中被测面的倾斜和离焦调整误差难以有效校正的难题。本发明通过干涉仪测得待测球面对应微米量级的两组不同离焦量的原始波面数据,再对该波面数据取差值得到波前差分,根据波前差分的波面拟合对应项系数与离焦项的比值,从原始波面数据中分离出离焦调整误差所引入的高阶像差,最后消去原始波面数据中的常数项、倾斜项、离焦项及其对应高阶像差项,进而实现对倾斜、离焦调整误差的高精度校正。本发明为光学球面,尤其是大数值孔径球面的高精度面形干涉检测提供了一种高精度的调整误差校正方法,并具有极其重要的实际应用价值。

    球面干涉检测中基于波前差分的高精度调整误差校正方法

    公开(公告)号:CN102207378A

    公开(公告)日:2011-10-05

    申请号:CN201110056028.3

    申请日:2011-03-09

    Abstract: 本发明公开了一种球面干涉检测中基于波前差分的高精度调整误差校正方法。本发明解决了高精度球面干涉检测中被测面的倾斜和离焦调整误差难以有效校正的难题。本发明通过干涉仪测得待测球面对应微米量级的两组不同离焦量的原始波面数据,再对该波面数据取差值得到波前差分,根据波前差分的波面拟合对应项系数与离焦项的比值,从原始波面数据中分离出离焦调整误差所引入的高阶像差,最后消去原始波面数据中的常数项、倾斜项、离焦项及其对应高阶像差项,进而实现对倾斜、离焦调整误差的高精度校正。本发明为光学球面,尤其是大数值孔径球面的高精度面形干涉检测提供了一种高精度的调整误差校正方法,并具有极其重要的实际应用价值。

    一种用于可控空间载频移相干涉测量的调整装置及方法

    公开(公告)号:CN118482666A

    公开(公告)日:2024-08-13

    申请号:CN202410946902.8

    申请日:2024-07-16

    Abstract: 本发明公开了一种用于可控空间载频移相干涉测量的调整装置及方法,属于光学检测领域,调整装置包括干涉测量系统,干涉测量系统包括光束准直分光机构、倾斜载频机构、成像机构以及计算机,光束准直分光机构包含激光器、扩束准直器以及分光板,倾斜载频机构包含压电偏摆台和参考镜,成像机构包含成像透镜和CCD相机;计算机控制压电偏摆台进行二维倾斜以产生密集干涉条纹;计算机系统通过基于二维离散傅里叶变换的相关处理分析干涉条纹获得压电偏摆台所需调整量,并驱动压电偏摆台进行准确调整。本发明为空间载频移相干涉测量中的直接干涉测量法(DMI)获取所需的干涉条纹提供了一种有效的调整手段,具有较大的应用价值。

    一种非球面光学元件数控保形加工方法

    公开(公告)号:CN118171584A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410598201.X

    申请日:2024-05-15

    Abstract: 本发明公开了一种非球面光学元件数控保形加工方法,属于先进光学制造领域,首先通过求解非球面光学元件各点与平滑盘的对应关系,进而求得二者之间的不吻合度,以不吻合度最小作为求解目标得到关于平滑盘的曲率半径、平滑行距、平滑盘的直径的优化模型,通过粒子群算法进行优化,得到较小的不吻合度,为平滑盘的设计提供有效指导。本发明既可以保证合适的不吻合度,又能实现高效的平滑加工。

    基于显微结构照明的曲面光学元件表面缺陷三维测量装置及方法

    公开(公告)号:CN117607053A

    公开(公告)日:2024-02-27

    申请号:CN202311697036.5

    申请日:2023-12-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于显微结构照明的曲面光学元件表面缺陷三维测量装置及方法,包括OLED显示屏、照明端镜头、半反半透镜、显微物镜、基座、成像端远心镜头、相机及处理器。其中,所述处理器根据预存程序设置OLED显示屏显示水平和垂直两个方向正交的正弦性条纹,该正弦条纹通过照明端镜头后被半反半透镜向下偏折,再经过显微物镜成像于待测光学元件上方,经待测光学元件表面反射后的正弦条纹像经过显微物镜、半反半透镜、成像端远心镜头后,被相机采集。待测光学元件表面存在疵病的位置会有微观的三维突变,造成相位分布的突变和图像对比度的下降。所述处理器对采集到正弦条纹图进行分析,获取所述待测曲面元件表面面形以及缺陷信息。

    一种基于调制度和SIFT的光学元件表面缺陷三维拼接方法

    公开(公告)号:CN117541467A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311568399.9

    申请日:2023-11-23

    Abstract: 本发明提供一种基于调制度和SIFT的光学元件表面缺陷三维拼接的方法,用于实现快速准确的大口径表面缺陷三维检测,包括:获取子图像的调制度、水平斜率、垂直斜率;调制度图像的特征提取;水平、垂直斜率的配准与融合;水平、垂直斜率积分重建拼接面形;高通滤波得到表面缺陷三维信息。采用显微结构照明获取子图像的调制度、水平斜率、垂直斜率信息,再采用SIFT算法对子图像的调制度进行特征提取,根据特征点位置信息对水平、垂直斜率进行配准和融合得到全口径的水平、垂直斜率分布,积分后得到全口径面形信息,进一步采用高通滤波得到全口径的表面缺陷三维信息。本发明为全口径光学元件表面缺陷三维拼接提供了一种快速准确的拼接手段。

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