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[发明专利]一种透镜中心厚度干涉测量方法-CN201410586538.5有效
发明人：毛洁;侯溪;伍凡 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2014-10-27 - 公布日： 2015-01-28 - 主分类号： G01B11/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种透镜中心厚度干涉测量方法，该方法首先通过移动被测透镜，使干涉仪出射的平行光束经过标准镜头后会聚在被测透镜表面。然后采用双路测距干涉仪进行距离测量及面形误差补偿，获取被测透镜前后表面顶点处两次定位的位置坐标，然后利用光线追迹公式计算透镜中心厚度。该方法使用的测量装置包括干涉仪，标准物镜，激光测距仪，五维调整架及移动导轨。其中标准物镜和被测透镜依次放在干涉仪光源出射光线方向。被测透镜固定在五维调整架上，可在导轨上移动。本发明利用干涉法对透镜表面定位及位置补偿，实现了透镜中心厚度的非接触测量。
一种透镜中心厚度干涉测量方法

[发明专利]一种光学元件偏心测量装置-CN201410097979.9有效
发明人：雷柏平;伍凡;万勇建;侯溪 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2014-03-17 - 公布日： 2014-06-04 - 主分类号： G01B21/24 文献下载
摘要：本发明是一种光学元件偏心测量装置，包括升降支架、位移传感器、力传感器、待测光学元件、支撑单元、升降旋转台、基座及数据处理和控制单元；升降支架与升降旋转台的底面固定在基座上；待测光学元件放置于支撑单元中，并由力传感器显示每次测量时支撑力是否一致，由位移传感器获得某个方向上的失高值，然后由升降旋转台将待测光学元件升到一高度并旋转一定角度后再降落回位，在力传感器显示同一数值后获得该角度上的失高值，数据处理和控制单元对旋转角度和力传感器进行控制，在获得多个方向上的一系列失高值后，由数据处理和控制单元计算出待测光学元件的偏心。
一种光学元件偏心测量装置

[发明专利]一种激光跟踪仪测量双曲面镜参数的装置及方法-CN201310492267.2有效
发明人：范斌;闫锋涛;吴永前;侯溪;陈强;万勇建;伍凡 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2013-10-18 - 公布日： 2014-01-08 - 主分类号： G01B11/255 文献下载
摘要：本发明公开了一种激光跟踪仪测量双曲面镜参数的装置及方法，包括激光跟踪仪，干涉仪，被测双曲面镜及辅助球面镜，激光跟踪仪配合随机配送靶球测量空间点位置坐标，干涉仪发出的波面经双曲面镜反射后，成为标准的球面波，标准的球面波经过辅助球面镜反射后，光波原路返回，对双曲面镜进行无像差点检测，在干涉仪以对双曲面镜进行无像差点检测的同时，利用激光跟踪仪配合靶球测量出干涉仪焦点空间位置坐标、辅助镜球心位置坐标，双曲面镜顶点坐标，最后通过这些空间位置坐标关系求得双曲面镜参数；本发明对双曲面镜的参数控制及研制提供了一种有效的检测手段，具有较大的应用价值。
一种激光跟踪测量双曲面参数装置方法

[发明专利]一种光学元件自重变形量的测定方法-CN201310495022.5有效
发明人：顾伟;伍凡;侯溪;万勇建;李世芳;宋伟红;赵文川 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2013-10-21 - 公布日： 2014-01-08 - 主分类号： G01B13/24 文献下载
摘要：本发明公开一种光学元件自重变形量的测定方法，获取被测光学元件在全重力作用状态下的面形数据，标定干涉仪和标准镜组成的系统的误差；保持干涉仪的参数及位置不变，使被测光学元件没入不同深度的重液，获得被测光学元件的被测面在不同重力作用下的面形数据；对10个面形数据中相同坐标的数据点分别采用最小二乘法拟合，得到并令相应的拟合曲线方程中被测光学元件浸没重液的深度等于被测光学元件漂浮状态时浸入重液的总深度，获取被测光学元件的真实面形在各坐标处的数据值；根据数据值恢复被测光学元件的真实面形信息；由全重力的面形数据与真实面形数据相减，获得被测光学元件由于自重导致的变形量。
一种光学元件自重变形测定方法

[发明专利]大口径凸高次非球面的检测系统-CN201310303322.9有效
发明人：范斌;闫锋涛;侯溪;陈强;万勇建;伍凡 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2013-07-18 - 公布日： 2013-10-02 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明是大口径凸高次非球面的检测系统，包括相移干涉仪、辅助球面反射镜、计算全息片及计算机，计算机与相移干涉仪连接，计算全息片和凸高次非球面构成的光学系统的前焦点与相移干涉仪发出的光波焦点重合，后焦点与辅助球面反射镜的球心重合，相移干涉仪发出光波经过计算全息片后，由凸高次非球面镜反射后成为标准球面波并经过辅助球面反射镜反射后，标准球面波原路返回至相移干涉仪中，实现对所述凸高次非球面对应区域的子孔径零检测，相移干涉仪获得所述凸高次非球面上有相互重叠区域的子区域，计算机中的数据处理单元对子区域数据进行处理，得到所述凸高次非球面的全口径面形分布信息；本发明还提供一种凸球面镜或凸非球面镜的检测装置。
口径凸高次非球面检测系统

[发明专利]一种光学面形数据旋转中心、旋转角度和平移量确定方法-CN201310279797.9有效
发明人：宋伟红;侯溪;伍凡;李世芳;吴永前;万勇建 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2013-07-05 - 公布日： 2013-10-02 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种光学面形数据旋转中心、旋转角度和平移量确定方法，首先在被测光学元件表面上选取多个特征标记点，当被测光学元件绕光轴作多次旋转和平移操作时，其待测面面形检测数据中的特征标记点会相对旋转中心产生旋转和平移；然后采用特征标记点像素坐标配准原理，利用特征标记点的相对位置变化，构建非线性方程组，同时解算出旋转中心、旋转角度和平移量等参数。该方法以数据精确配准为基础，对实验装置的精度要求较低，可为实验的精确控制提供技术支持，并为后续的面形数据处理提供准确的参数信息，具有较大的应用价值。
一种光学形数旋转中心角度平移确定方法

[发明专利]一种高精度高次非球面透镜偏心测定系统及方法-CN201210475654.0有效
发明人：刘海涛;曾志革;伍凡;范斌;万勇建;侯溪 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-11-21 - 公布日： 2013-02-27 - 主分类号： G01B11/27 文献下载
摘要：本发明提供一种高精度高次非球面透镜偏心测定系统及方法，包括相移干涉仪、干涉仪调整架、被测非球面透镜、透镜支架、透镜调整架、对心器、精密旋转轴系、对心器调整架、直线导轨及计算机系统，被测非球面透镜固定在透镜支架上，支架固定在透镜调整架上，透镜调整架放置在直线导轨上；对心器固定在精密旋转轴系上，精密旋转轴系安装在对心器调整架上并放置在直线导轨上；相移干涉仪放置在干涉仪调整架上并固定在直线导轨中间，用干涉仪测得被测非球面透镜上非球面的面形数据，从面形数据中提取出多个同心圆形环带上的数据，根据各环带面形数据的最大、最小值以及相应的相位信息计算出该非球面的顶点位置，进而可以算出该非球面透镜的偏心大小。
一种高精度高次非球面透镜偏心测定系统方法

[发明专利]一种大口径窗口检测装置及检测方法-CN201210339686.8有效
发明人：闫锋涛;范斌;伍凡;侯溪;万勇建 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-09-14 - 公布日： 2013-01-23 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：一种大口径窗口检测装置及检测方法，基于补偿器和子孔径拼接原理，包括相移干涉仪、补偿器、被测窗口、标准球面镜、调整机构及计算机系统；计算机系统与相移干涉仪连接，补偿器补偿被测窗口放入相移干涉仪与标准球面镜组成的自准直光路中所引入的象差；被测窗口通过调整机构进行调节，使相移干涉仪获得被测窗口上有相互重叠区域的子区域透射波前信息，最后由安装在计算机系统上的数据处理软件对所得到的子区域透射波前信息进行拼接处理，获得被测窗口的全口径透射波前信息；本发明为高精度大口径窗口加工测量提供检测装置及检测方法，具有较大的应用价值。
一种口径窗口检测装置方法

[发明专利]一种基于光栅剪切干涉检测系统的微透镜定焦检测方法-CN201210390365.0有效
发明人：朱咸昌;伍凡;曹学东;吴时彬 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-10-15 - 公布日： 2013-01-23 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于光栅剪切干涉检测系统的微透镜定焦检测方法，属于光学检测技术领域，该方法利用郎奇光栅的0级和1级衍射光干涉产生的条纹完成对微透镜的定焦测量：平行光经过郎奇光栅时，由于光栅的衍射效应产生0级和1级衍射光斑；根据衍射光波前相位变化，当光栅位于微透镜焦面上时，光斑重叠区域没有干涉条纹；当光栅位于离焦位置时，光斑重叠区域将由于位相差异产生干涉条纹；通过不同离焦位置的条纹周期变化，即可计算光栅的离焦量从而完成微透镜的定焦测量。本发明根据物理光学理论，定量分析光栅离焦量与条纹周期的关系，通过光栅在焦前和焦后两次离焦时条纹周期的不同，计算两次离焦量，从而完成微透镜及其阵列元件的定焦。
一种基于光栅剪切干涉检测系统透镜方法

[发明专利]一种基于牛顿法和泰伯效应的微透镜阵列焦距的检测方法-CN201210319870.6有效
发明人：朱咸昌;伍凡;曹学东;吴时彬 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-08-31 - 公布日： 2012-11-21 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：一种基于牛顿法和泰伯效应的微透镜阵列焦距的检测方法，属于光学检测领域。利用郎奇光栅的泰伯效应，平行光经过郎奇光栅的泰伯自成像周期与光栅周期一致，将星点板置于被测微透镜的物方焦点位置；利用微移台调节星点板并确定星点板的焦物距；由光栅的泰伯自成像周期变化可计算出星点板离焦时，微透镜出射球面波前的曲率半径即微透镜成像的像距；根据像距与焦像距的位置关系，结合牛顿公式，可完成微透镜的焦距测量。该方法操作简便易行，且具有较高的测量精度。
一种基于牛顿效应透镜阵列焦距检测方法

[发明专利]一种检测微透镜阵列焦距的方法-CN201210106803.6无效
发明人：朱咸昌;伍凡;曹学东;吴时彬 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-04-12 - 公布日： 2012-09-12 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明提供一种检测微透镜阵列焦距的方法，首先在微透镜阵列的顶点附近采集第一组图像；然后在微透镜阵列焦点附近采集二组图像；利用数字图像清晰度函数分析，分别确定微透镜阵列的各个单元的顶点、焦点位置；计算得出两次定焦测量的位置差，即为微透镜阵列各个单元的焦距。相比较干涉仪测量法，本发明利用软件方面的图像分析计算代替硬件上的干涉仪定焦，测量成本更低，操作简便、易行，操作简便易行。同时，利用该方法一次采集图像可完成对多个阵列的测量，适合于阵列数较多的微透镜焦距测量。
一种检测透镜阵列焦距方法

[发明专利]一种超大口径凸双曲面镜分环带检测系统及其检测方法-CN201210092319.2有效
发明人：闫锋涛;范斌;侯溪;伍凡;万勇建 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-03-31 - 公布日： 2012-08-01 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明是一种超大口径凸双曲面镜分环带检测系统及其检测方法，它包括相移干涉仪、两块Hindle球面反射镜、被测超大口径凸双曲面镜及计算机系统，其中计算机系统与相移干涉仪连接，两块Hindle球面反射镜实现超大口径凸双曲面镜的零检测，计算机系统上的相移干涉仪数据处理软件提取子孔径相位数据，调节被测超大口径凸双曲面镜和两块Hindle球面反射镜的相对位置，实现对被测超大口径凸双曲面镜的全口径检测，相邻子孔径有足够的重叠区域实现高精度的拼接，把得到的子孔径测试数据送入计算机系统进行拼接处理，获得被测超大口径凸双曲面镜面形信息；此发明对超大口径凸双曲面镜的研制提供了一种有效低成本检测手段，具有较大应用价值。
一种超大口径双曲面环带检测系统及其方法

[发明专利]一种校正干涉仪成像系统畸变的方法-CN201210086778.X有效
发明人：闫锋涛;范斌;侯溪;伍凡;万勇建 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-03-28 - 公布日： 2012-07-25 - 主分类号： G01B9/02 文献下载
摘要：本发明是一种校正干涉仪成像系统畸变的方法，此方法基于被测件重叠子区域数据的重叠区域上有明确标记点或者镜面面形信息特征，对干涉仪成像系统畸变进行校正，校正干涉仪成像系统畸变方法的系统包括干涉仪、被测件、调整机构及计算机系统，计算机系统与干涉仪连接，调整机构实现对被测件的调整；通过安装在计算机系统上的干涉仪数据处理软件获得经过调整机构调整的被测件上具有重叠区域的子区域数据，最后将得到的子区域测试数据送入计算机系统进行处理，获得干涉仪成像畸变系数及校正后的面形误差；本发明为高精度面形加工测量提供检测方法，具有较大的应用价值。
一种校正干涉仪成像系统畸变方法

[发明专利]一种微透镜阵列焦距测量方法-CN201210098272.0无效
发明人：朱咸昌;伍凡;曹学东;吴时彬 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2012-04-05 - 公布日： 2012-07-25 - 主分类号： G01M11/02 文献下载
摘要：本发明是一种微透镜阵列焦距测量方法。微透镜阵列的各个子单元将球面波波前分割，并成像于各自的焦面上；分析成像原理，各个被分割的波面法线方向经过各个子孔径的中心、焦面上的光斑中心和球面波波前的汇聚中心；通过确定汇聚球面波波前的汇聚中心，测量微透镜阵列各个子单元的光斑中心与光轴的偏移量，可完成对各个子单元焦距的测量。该方法一次图像采集和处理可完成多个子单元焦距的测量，具有较高的测量效率和测量精度，可用于阵列数较多的微透镜阵列的检测。
一种透镜阵列焦距测量方法

[发明专利]一种光学干涉检测同轴度控制方法-CN201110386255.2有效
发明人：宋伟红;伍凡;侯溪 -专利权人：中国科学院光电技术研究所
申请日： 2011-11-27 - 公布日： 2012-07-04 - 主分类号： G01B11/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种光学干涉检测同轴度控制方法，其可以实现干涉仪光轴和被测镜面中心旋转轴的同轴度检测和控制，包括干涉仪(1)、标准镜(2)、被测镜面(3)、六维调整架和计算机(8)。转动六维调整架的转台(5)绕光轴旋转被测镜面(3)，将转动前后的被测镜面(3)面形检测数据导入计算机(8)进行数据分析可获得干涉仪系统的光轴和被测镜面中心旋转轴的同轴度信息，并以此为依据调节六维调整平台来实现干涉仪(1)光轴和被测镜面(3)旋转轴的同轴度对准。本发明可以为高精度干涉检测提供光学同轴度的检测和控制方法，结构简单，能有效提高干涉检测的同轴度，进而提高检测精度。
一种光学干涉检测同轴控制方法