[发明专利]非零位检测中部分补偿透镜和被测面对准装置及对准方法

摘要

本发明公开了一种非零位检测中部分补偿透镜和被测面对准装置及对准方法。本发明包括激光器、准直扩束系统、分光板、对准板、成像系统、探测器、参考平面反射镜、遮光板、部分补偿透镜、被测面；被测面可沿与干涉仪光轴平行的直线导轨移动；调整部分补偿透镜的倾斜，使其前后表面反射的光斑同心，且与干涉条纹同心，调整部分补偿透镜的偏心，使光斑和干涉条纹中心与对准板的像中心对准；夹持被测面，沿导轨移动被测面靠近和远离部分补偿透镜，调整被测面的位姿，使由被测面返回的光斑中心始终与对准板的像中心对准。本发明简单、迅速，无需额外设计和加工光机元件，能有效提高对准效率、降低成本，实现部分补偿透镜和被测面的高精度、通用化对准。

主权项

非零位检测中部分补偿透镜和被测面对准装置，其特征在于包括激光器(1)、准直扩束系统(2)、分光板(3、7)、对准板(4)、成像系统(5)、探测器(6)、参考平面反射镜(8)、遮光板(9)、部分补偿透镜(10)、被测面(11)；具体的：激光器(1)发出的单模细光束经过准直扩束系统(2)后，入射到镀有半透半反膜的分光板(3)上，一部分光被反射，另一部分光透射；在垂直于反射光的方向放置对准板(4)，对准板(4)的中心与被反射激光光束的光轴重合；在与反射光方向相反、位于分光板(3)另一侧的位置，由成像系统(5)将对准板(4)成像于探测器(6)上，透过分光板(3)的光入射到另一个镀有半透半反膜的分光板(7)上，一路光被反射，由位于参考平面反射镜(8)前面的遮光板(9)吸收和散射；另一路光透过分光板(7)入射到部分补偿透镜(10)，部分补偿透镜(10)的前后表面分别反射一部分入射光，形成干涉条纹；被部分补偿透镜(10)反射的光再次透过靠近部分补偿透镜(10)的分光板(7)后，被靠近激光器的分光板(3)反射，由成像系统(5)将干涉条纹成像于探测器(6)；在部分补偿透镜对准的基础上，将被测面(11)夹持到可沿直线导轨(14)移动的五维调整架上，导轨(14)与干涉仪的光轴平行，导轨(14)与干涉仪光轴所组成的平面垂直于放置干涉仪的平台；透过部分补偿透镜(10)的光入射到被测面(11)上，经被测面(11)反射后再次透过部分补偿透镜(10)；分别由部分补偿透镜(10)的前后表面和被测面(11)反射的三路光，透过靠近部分补偿透镜(10)的分光板(7)后，被靠近激光器(1)的分光板(3)反射，由靠近激光器(1)的成像系统(5)，将部分补偿透镜(10)前后表面的反射光形成的干涉图和被测面(11)反射的光斑成像于探测器(6)上。