[发明专利]一种光学测量台架装置

说明书

本发明涉及一种光学测量台架装置，该台架结构从上至下包括均匀照明系统、平板支撑结构、下层支撑框架、位移台、可移动气浮基座。该台架装置解决了夏克‑哈特曼传感器、双光栅剪切干涉等检测系统的结构调整困难的问题，并且具有一定范围的调节行程，兼容不同焦距的透镜组。该台架装置中心留有较大的安装孔，通过转接法兰，兼容不同直径的镜头，且设计布局开放，便于拆卸及集成安装。

技术领域

本发明属于光学元件/系统性能参数的检测、光源性能参数的检测等技术领域，具体涉及用于透镜系统光学性能参数检测以及附带检测光源性能参数的检测，特别适用于透镜组性能参数检测。

背景技术

比较传统的光学测量方法是通过光学组件搭配机械结构，由测试人员目视观测得到结果，在数据的观测、数据分析和计算流程方面存在着较大的误差。由于近年来计算机技术的突飞猛进、以及CCD、CMOS等半导体光电转换传感器和图像采集器件的巨大进步。光学测量步入基于图像分析和图像处理的阶段。

目前通过图像采集、图像处理原理进行测量的商用光学参数测试仪器应用日益广泛，虽然精度高、功能全、但系统结构复杂、调节繁琐、产品体积大、价格昂贵。此类设备均为成套的专用设备，只能针对特定参数的光学元件/系统进行检测，兼容性差，不适合一些专用镜头的各种光学参数的检验。对于基于夏克-哈特曼传感器、双光栅剪切干涉的检测系统，要求标准波前发生器、待检透镜组、图像采集传感器必须严格满足光学共轭关系。而且不同的测量试验有时需要拆卸光学系统、更换光学部件和检测传感器，所以对于此类应用场合，商用测试设备并不适用。

发明内容

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种光学测量台架装置，其特征在于，该台架装置的结构从上至下包括：均匀照明系统、平板支撑结构、下层支撑框架、位移台、可移动气浮基座。

优选地，所述均匀照明系统包括光束变换元件，所述均匀照明系统通过光源传输模块支架与平板相连，用于提高光源光能分布的均匀性和光束的稳定性。

优选地，所述平板支撑结构包括透镜部件及多个位移传感器，所述平板支撑结构在X、Y、Z、θx、θy五个自由度上实现调节。

优选地，所述下层支撑框架包括基础框架，其底部具有四个高度水平位移调节块，所述四个高度水平位移调节块分别与最下层可移动气浮基座的螺栓相连接，所述下层支撑框架的中部具有四个加强筋块，其都与最下层可移动气浮基座相连接。

优选地，所述位移台在X、Y两自由度宏动、在X、Y、Z、θx、θy、θz六自由度微动，用于运载图像采集模块采集不同位置的成像，所述位移台直接安装于可移动气浮基座上。

优选地，所述可移动气浮基座用于承载整个检测系统，其包括基座，在基座之上具有四个气浮隔振器，在所述可移动气浮基座的底部具有四支万向轮。

本发明的装置设计布局开放，组件接口灵活，一定程度提升了组件的互换性，可兼容一定焦距范围内的透镜组检测，并可对装载后的透镜空间位置，进行X、Y、θx、θy、Z五个自由度的适应性调节，布置多种位置传感器，对其位置进行反馈校核。本发明的装置结构开放，灵活搭配，兼容性好，而且操作简洁，便于拆卸、安装、移动，解决了夏克-哈特曼传感器、双光栅剪切干涉等检测系统的结构调整困难的问题，适用于基于夏克-哈特曼传感器的检测系统、双光栅剪切干涉等检测系统，同时解决了更换不同焦距透镜组或图像采集传感器时，需要在硬件上变更机械结构的问题。

本发明具有一定范围的调节行程，可兼容一定焦距范围内的透镜组或图像采集传感器；在集成结构的中心留有足够大的透镜安装孔，更换不同直径的透镜时，仅需更换相应的转接环，无需做大的结构改变。另外，整个结构采用较为开放的设计布局，便于拆卸、搬运及集成安装。

附图说明