[发明专利]一种球形弯曲表面缺陷检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种球形弯曲表面缺陷检测系统，其特征在于，包括：

夹持旋转模块，用于夹持并旋转被测镜片；

检测模块，用于检测所述被测镜片的球形弯曲表面缺陷；

所述检测模块包括光源，明场成像单元和暗场成像单元，所述光源用于照射所述被测镜片的表面，所述明场成像单元用于收集所述被测镜片表面的反射光，所述暗场成像单元用于收集所述被测镜片表面的散射光，所述暗场成像单元的光轴与所述光源的入射光线呈60度夹角，所述明场成像单元的光轴与所述暗场成像单元的光轴呈60度夹角，所述明场成像单元的光轴与所述光源的入射光线呈120度夹角。

2.如权利要求1所述的一种球形弯曲表面缺陷检测系统，其特征在于，所述明场成像单元包括明场接收透镜和明场探测元件，所述明场接收透镜用于接收所述被测镜片表面的反射光，接收到的所述反射光通过所述明场探测元件将光信号转化为电信号。

3.如权利要求2所述的一种球形弯曲表面缺陷检测系统，其特征在于，所述明场探测元件为光敏电阻或光电二极管。

4.如权利要求1所述的一种球形弯曲表面缺陷检测系统，其特征在于，所述暗场成像单元包括暗场接收透镜和暗场探测元件，所述暗场接收透镜用于接收所述被测镜片表面的散射光，接收到的所述散射光通过所述暗场探测元件将光信号转化为电信号。

5.如权利要求4所述的一种球形弯曲表面缺陷检测系统，其特征在于，所述暗场探测元件为光电倍增管或雪崩二极管。

6.一种球形弯曲表面缺陷检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：使用夹持旋转模块夹持被测镜片，将检测模块中的暗场成像单元的光轴与所述夹持旋转模块的中心轴重合，所述检测模块的检测点与所述被测镜片的上表面重合；

S2：所述夹持旋转模块夹持所述被测镜片并以所述夹持旋转模块的中心轴旋转，同时所述检测模块以所述被测镜片的上表面球面球心偏转；或所述夹持旋转模块夹持所述被测镜片以所述夹持旋转模块的中心轴旋转，同时所述夹持旋转模块夹持所述被测镜片以所述被测镜片的上表面球面球心偏转；

S3：光源的入射光线与所述暗场成像单元的光轴呈60度夹角，所述检测模块中的明场成像单元的光轴与所述暗场成像单元的光轴呈60度夹角，所述明场成像单元的光轴与所述光源的入射光线呈120度夹角，所述光源发射准直激光照射所述被测镜片的上表面，所述被测镜片的上表面散射的光被所述暗场成像单元中的暗场接收透镜收集，并汇聚在所述暗场成像单元中的暗场探测元件，所述被测镜片的上表面反射的光被所述明场成像单元中的明场接收透镜收集，并汇聚在所述明场成像单元中的明场探测元件，最后所述暗场探测元件和所述明场探测元件将光信号转化为电信号。

7.如权利要求6所述的一种球形弯曲表面缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述夹持旋转模块的中心轴与所述暗场成像单元的光轴的夹角为偏转角θ，所述检测模块的最大偏转角其中D为所述被测镜片有效孔径，R为所述被测镜片的上表面球面的曲率半径。

8.如权利要求6所述的一种球形弯曲表面缺陷检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述检测模块的检测点到所述被测镜片的上表面球面球心的距离和所述被测镜片的上表面球面的曲率半径相等。