[发明专利]差动共焦曲率半径测量方法与装置

摘要

本发明属于光学精密测量技术领域，涉及一种差动共焦透镜曲率半径测量方法与装置，该方法首先通过差动共焦定焦原理分别确定被测透镜顶点和球心位置，然后测量两焦点间的距离，同时测量过程中还可以通过光瞳滤波技术提高曲率半径测量灵敏度。本发明首次提出利用差动共焦响应曲线过零点时对应被测透镜顶点和球心的特性实现精确定焦，将差动共焦显微原理扩展到曲率半径测量领域，形成差动共焦定焦原理。本发明运用差动共焦定焦原理，具有测量精度高、抗环境干扰能力强的优点，可用于透镜曲率半径的检测与光学系统装配过程中的高精度曲率半径测量。

主权项

1.差动共焦曲率半径测量方法，其特征在于：(a)测量前调整光学系统，将平行光透过分光系统(2)，经透镜(3)会聚在焦点(4)，将被测凹透镜(7)放置在焦点(4)附近，光线再由被测凹透镜(7)反射后，通过分光系统(2)反射进入差动共焦系统(8)；(b)测量时，将被测凹透镜(7)在光轴方向扫描移动，差动共焦系统(8)通过探测差动响应信号的绝对零点值来确定被测透镜顶点与焦点(4)相重合，此时被测凹透镜(7)的位置为第一焦点位置(5)；(c)将被测凹透镜(7)沿着光轴方向扫描移动，再次利用差动共焦系统(8)，当焦点(4)和被测凹透镜(7)的球心相重合时，探测到的差动响应信号为绝对零点值，此时被测凹透镜(7)的位置为第二焦点位置(6)；(d)测量第一焦点位置(5)与第二焦点位置(6)之间的距离，即是被测凹透镜的曲率半径r。