[发明专利]一种曲面光学元件表面疵病的检测装置及方法

权利要求书

1.一种曲面光学元件表面疵病的检测装置，包括照明系统和成像系统，所述照明系统内设有照明光源(4)，所述成像系统包括成像镜头(3)、成像装置以及与成像装置信号连接的处理器(5)，其特征在于，所述照明光源(4)设有在成像镜头(3)外侧，所述成像装置至少包括一个同轴成像机构或侧成像机构，所述同轴成像机构为一个与成像镜头(3)同轴的相机传感器(1)，所述侧成像机构包括一个与成像镜头(3)轴线相交的相机传感器(1)以及设置在轴线交汇处的可见光部分反射镜(2)，所述可见光部分反射镜(2)靠近成像镜头3一侧的镜面均镀膜面。

2.根据权利要求1所述的一种，其特征在于，所述照明光源(4)为设置在成像镜头(3)外侧的环形LED灯光源。

3.根据权利要求1所述的一种，其特征在于，所述相机传感器(1)上设有用于使相机传感器沿轴线移动的动力机构。

4.根据权利要求1所述的一种，其特征在于，所述侧成像机构内相机传感器(1)轴线与成像镜头(3)轴线垂直，所述可见光部分反射镜(2)的水平夹角为45°且可见光部分反射镜(2)中心位于成像镜头(3)轴线上。

5.根据权利要求1所述的一种，其特征在于，所述可见光部分反射镜(2)的反射率沿成像镜头(3)向外依次递增且使所有相机传感器(1)接收的散射光光强相同。

6.如权利要求1所述的一种曲面光学元件表面疵病的检测方法，其特征在于，所述检测方法包括以下步骤：

1)根据成像镜头(3)的景深将待测曲面元件上表面看成由N个竖直方向上厚度相同的分层叠加而成，且所有分层的厚度等于成像镜头(3)的景深；

2)在成像镜头(3)上方设有N组成像机构，并将所有成像机构内的相机传感器(1)与处理器进行信号连接；

3)将待测光学元件放置在成像镜头(3)下方合适位置并开启照明光源(4)；

4)分别调节每一个相机传感器(1)的位置，使对应分层经成像镜头(3)和可见光部分反射镜(2)后均可以在相机传感器(1)上呈现清晰的像；

5)通过处理器(5)将所有相机传感器(1)上呈现的各分层的清晰像进行拼接，然后通过图形处理即可对曲面光学元件表面进行检测。