[发明专利]错位差动共焦干涉元件多参数测量方法与装置

摘要

本发明属于光学精密测量技术领域，涉及一种错位差动共焦干涉元件多参数测量方法与装置。本发明将高层析、抗散射的共焦显微测量技术创新性地融入大尺寸元件参数测量的面形干涉测量系统中，利用自行提出的错位差动共焦测量技术来测量元件曲率半径(球面、柱面和抛物面)、透镜折射率、透镜厚度、透镜顶焦距和镜组间隙等参数，利用自行提出的被测工件移向干涉面形测量技术来测量元件的表面面形，以期在同一测量装置上实现元件参数的高精度综合测量，大幅提高测量精度和测量效率，同时有效规避干涉测量无法测试精磨(未抛光)元件曲率半径等尺寸参数的难题，为光学球面加工摆脱传统样板检测束缚提供可能。该发明作为通用测量技术应用前景广泛。

主权项

1.错位差动共焦干涉元件多参数测量方法，其特征在于：包括如下步骤：打开点光源(1)，由点光源(1)出射的光经偏振分光镜(2)、四分之一波片(3)、第一分束镜(4)、准直透镜(5)和测量物镜(6)后形成测量光束(7)并照射在被测元件(8)上；调整被测元件(8)的光轴使其与测量光束(7)共光轴；由被测元件(8)反射回来的光再通过测量物镜(6)和准直透镜(5)后由第一分束镜(4)分为两路；经第一分束镜(4)透射的光进入粗瞄监测系统(32)用于被测元件(8)的大视场粗瞄找正；经第一分束镜(4)反射的光透过四分之一波片(3)和偏振分光镜(2)后又被第二分束镜(9)分光，经第二分束镜(9)反射的一路光进入面形干涉测量系统(10)，经第二分束镜(9)透射的光进入错位差动共焦系统(11)；通过面形干涉测量系统(10)形成干涉图形来测量被测元件(8)的表面面形，通过错位差动共焦系统(11)形成错位差动共焦定焦曲线A(21)用于测量元件高精度综合测量参数，所述高精度综合测量参数包括曲率半径、透镜顶焦距、透镜折射率、透镜厚度及镜组轴向间隙。