[发明专利]一种医用光学元件内部缺陷检测装置

说明书

本申请提供一种医用光学元件内部缺陷检测装置，包括光源模组和剪切干涉模组，其中，光源模组包括依次沿光路设置的卤素光源、彩色滤波片、平凸透镜、第一偏振片和第一平面镜；剪切干涉模组包括依次沿光路设置的Savart棱镜、第二平面镜、1/4波片、第二偏振片以及CCD相机，其中待测医用光学元件置于第一平面镜与Savart棱镜之间的光路；基于本申请的技术方案，携带有待测医用光学元件轮廓信息的偏振光L在发生剪切和相移干涉后，导致干涉光强有强烈的对比度改变，体现在相位图中就是相比于普通的光学成像，相位图的灰度变化更加明显，可以快速地确定出该医用光学元件是否具有内部透光缺陷。

技术领域

本申请涉及医用光学元件检测技术领域，具体涉及一种基于光学的医用光学元件内部透光缺陷的检测装置

背景技术

医用光学元件，通常包括有机玻璃、光学镜片等，是医院常见的采购物品，这类医用光学元件往往厚度非常薄，诸如隐形眼镜，且通常具有高精度的质量要求，当这些医用光学元件被采购回医院，医院有专门的部门负责对这类光学元件的质量进行检测，其中一个检测方面即是对这类光学元件进行缺陷检测。

通常而言，医用光学元件的缺陷大致可分为边缘缺陷和内部缺陷，其中边缘缺陷主要包括边缘破片和毛边等常见缺陷，内部缺陷主要包括有气泡、黑点、破洞以及伤痕等常见缺陷。而医院中应用最为广泛的检测仪器是投影放大机，通过获取医用光学元件的投影放大结果，来快速检查有机玻璃或镜片边缘以及表面瑕疵，针对内部缺陷的品质缺陷检测也经常采用光学成像法来进行分析，利用光学成像获取的图像进行图像处理，通过灰度或亮度对比等方式来判断是否有内部缺陷。

上述光学成像法对于诸如黑点等不透光的缺陷检测，能够保证具有比较高的检测精度，但是对于某些特殊的内部缺陷，如气泡等透光的缺陷，其会造成图像的灰度变化不明显，肉眼难以准确判断出是否有缺陷，造成上述光学成像法的精度不够，容易出现误判的问题。

因此，针对医用光学元件的上述内部透光缺陷，急需一种新的检测方法来弥补普通的光学成像法在精度的不足，本申请致力于解决这一技术问题。

发明目的

为解决上述技术问题，本申请提供一种医用光学元件内部缺陷检测装置，将携带有待测医用光学元件轮廓信息的光进行剪切和相移干涉，基于“五步相移法”将干涉图转换为相位图，并根据相位图的灰度变化，检测出待测医用光学元件是否含有内部透光缺陷。

为此，本申请提供一种医用光学元件内部缺陷检测装置，用于检测医用光学元件内部是否具有透光缺陷，其特征在于，包括光源模组和剪切干涉模组，其中

光源模组包括依次沿光路设置的卤素光源(1)、彩色滤波片(2)、平凸透镜(3)、第一偏振片(4)和第一平面镜(5)；

剪切干涉模组包括依次沿光路设置的Savart棱镜(6)、第二平面镜(7)、1/4波片(8)、第二偏振片(9)以及CCD相机(10)，所述Savart棱镜的剪切距离为ΔX；

所述医用光学元件内部缺陷检测装置的光源行径路线为：

卤素光源(1)发出的光波经由彩色滤波片(2)进入平凸透镜(3)，形成高同调度的平行光束，平行光束进入第一偏振片(4)后，第一偏振片(4)用于将非偏振态的平行光束转换成0°的线性偏振态，形成偏振光L，继而通过第一平面镜(5)将偏振光L反射至剪切干涉模组中；

待测医用光学元件置于第一平面镜(5)与Savart棱镜(6)之间的光路；

进入Savart棱镜(6)的偏振光L携带了医用光学元件的轮廓信息，从Savart棱镜(6)穿出的偏振光L被剪切为两道偏振态相互垂直的oe偏振光L1和eo偏振光L2，且L1的波前向左位移一个剪切距离ΔX。