一种光学镜面在线检测方法及检测装置制造方法及图纸

技术编号:32505713 阅读:31 留言:0更新日期:2022-03-02 10:18
本发明专利技术公开了一种光学镜面在线检测方法及检测装置,所述光学镜面在线检测方法使用共焦检测原理,通过变焦镜组获取光学镜面图像,使用图像放大装置将光学镜面图像放大,最后对放大后的图像进行检测,定位和标定损伤点;所述光学镜面在线检测装置包括指示光源、反光镜、分光镜、变焦镜组和图像检测单元,图像检测单元包括图像放大装置和图像检测组件,分光镜和反光镜分别安装在变焦组件的上方和下方;图像放大装置、图像检测组件顺序固定在分光镜的反射光路上;本发明专利技术同时对光学镜面扫描检测和精细检测,检测精度高,检测装置整体结构简单紧凑,体积小,可显著提高激光待检测光路的检测效率。测效率。测效率。

【技术实现步骤摘要】
一种光学镜面在线检测方法及检测装置


[0001]本专利技术涉及激光器检测
,具体涉及一种光学镜面在线检测方法及检测装置。

技术介绍

[0002]光学技术已经广泛应用到军事、工业及生活的方方面面,尤其是随着激光器的专利技术和应用,极大的推动着国家整体科技生产力和工业应用水平,随着各种光学技术在各种应用领域的加大和深化,对光学设备提出更高要求,器件小型化、紧凑化、长寿命、高可靠、集成化是典型需求特点,同时装机及在线检测也是重要内容,尤其是激光器作为高功率光源器件,损伤一直是影响其发挥最佳工作效能的障碍,快速检测和维护的重要性不言而喻;常规激光器的维护方法是停机工作后的人眼观察或者逐级测试判定,,或者将激光器镜面拆卸后,使用如专利号为CN202010280954.8所公开的光学镜片检测设备进行检测;此方法存在以下不足:1、工作效率低,维护代价大;2、对激光器进行拆解进行离线检测然后重新装机,严重影响激光器的工作和应用。

技术实现思路

[0003]技术目的:针对现有技术对激光器的光学镜面的检测存在的不足,本专利技术公开了一种结构简单,易于操作,可以快速在线检测和精准定位受损部位的光学镜面在线检测方法及检测装置。
[0004]技术方案:为实现上述技术目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种光学镜面在线检测方法,包括以下步骤:S01、采用具有细光束与大光斑两种模式的指示光源,将指示光源调整为细光束模式,以指示光源发出的指示光作为基准光,指示光源的入射光路在到达光学镜面之前通过一变焦镜组,指示光源的光路与变焦镜组主光轴重合;调整光学镜面位置,使光学镜面的反射光路与指示光源的入射光路重合;S02、将指示光源调整为大光斑模式,使指示光源发出的指示光覆盖光学镜面;S03、通过调整变焦镜组的焦距,使光学镜面在变焦镜组的成像面成像;S04、通过图像放大装置将变焦镜组获取的光学镜面成像放大;S05、使用图像检测组件显示放大后的光学镜面成像,判断光学镜面表面是否存在缺陷。
[0005]优选地,使用反光镜改变步骤S01中指示光源的入射光路和光学镜面的反射光路方向,使指示光源的入射光路照射到光学镜面表面,光学镜面的反射光路通过变焦镜组的主光轴,实现指示光源的光路与光学镜面光路重合。
[0006]优选地,使用分光镜将通过变焦镜组的光学镜面的反射光路改变方向,与图像放大装置的主光轴重合,使图像放大装置接收步骤S03光学镜面成像。
[0007]所述光学镜面在线检测装置包括指示光源、分光镜、反光镜、变焦镜组和图像检测
单元,还设置有支撑单元用于固定各光学元件;所述支撑单元包括竖向支撑竖板和支撑横板,指示光源固定在支撑竖板的上部,支撑横板水平固定在支撑竖板上,设置有光孔,用于指示光源的指示光通过。
[0008]分光镜、变焦镜组和反光镜,三者均处于指示光源的竖直光路上,分光镜通过第一安装板固定在支撑横板上,第一安装板底部设置与光孔对应的圆孔,变焦镜组、反光镜分别通过第二安装板、第三安装板由上自下顺序固定在支撑竖板上,位于支撑横板的下方。
[0009]所述图像检测单元包括图像放大装置和图像检测组件,二者沿分光镜的水平反射光路方向顺序固定,图像放大装置、图像检测组件底部分别通过第一支架、第二支架固定在支撑横板上。
[0010]优选地,所述指示光源采用光斑可调模式的指示光,同时兼顾光路基准和背景光增强,方便光路调整,同时利于提高成像质量。
[0011]优选地,所述图像放大装置采用显微镜,放大倍数可调,图像检测组件使用成像CCD,为高分辨率科学级光敏元器件,配合其配套的软件,可以实现扫描、方位锁定和拍照功能,能精确定位出待检测光学元件表面坏点的方位。
[0012]优选地,所述光学镜面在线检测装置通过支撑竖板固定在三维升降台上,使用三维升降台调整反光镜与光学镜面相对位置,使指示光源光路通过反光镜反射后与光学镜面光路重合,调整精度高,成像效果好。
[0013]有益效果:本专利技术所提供的一种光学镜面在线检测方法及检测装置,适用性强,可实现激光光路尤其是紧凑型光路各光学镜面的快速在线检测及损伤点定位;采用光斑可调模式的指示光源,同时兼顾光路基准和背景光增强,方便光路调整,同时利于提高成像质量;采用变焦镜组和显微镜结合工作方式,利于对待检测光路各光学镜面的扫描检测,又便于进行光学镜面的精细检测分析;整体结构简单紧凑,体积小,重量轻,可显著提高激光待检测光路的检测效率。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。
[0015]图1为本专利技术检测装置的立体图;图2为本专利技术检测装置的主视图;图3为本专利技术使用时光学原理示意图;其中,1-光学镜面、2-指示光源、3-支撑竖板、4-支撑横板、5-分光镜、6-变焦镜组、7-反光镜、8-图像放大装置、9-图像检测组件、10-光孔、11-第一安装板、12-第二安装板、13-第三安装板、14-第一支架、15-第二支架、16-圆孔。
具体实施方式
[0016]下面通过一较佳实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本专利技术,但并不因此将本专利技术限制在所述的实施例范围之中。
[0017]如图3所示,本专利技术所提供的一种光学镜面在线检测方法,采用共焦检测方法,包括以下步骤:
S01、采用具有细光束与大光斑两种模式的指示光源,将指示光源调整为细光束模式,以指示光源发出的指示光作为基准光,指示光源的入射光路在到达光学镜面之前顺序通过分光镜和变焦镜组,指示光源的光路与变焦镜组主光轴重合;反光镜将指示光源的入射光路反射到光学镜面表面,调整光学镜面位置,使光学镜面的反射光路与指示光源的入射光路重合,光学镜面的反射光路经过反光镜反射后,通过变焦镜组主光轴,最后经分光镜反射,使光学镜面的反射光路与图像放大装置的主光轴重合;S02、将指示光源调整为大光斑模式,使指示光源发出的指示光覆盖光学镜面;S03、通过调整变焦镜组的焦距,使光学镜面在变焦镜组的成像面成像;S04、分光镜将变焦镜组获取的光学镜面成像反射到图像放大装置上,图像放大装置采用显微镜对光学镜面成像进行放大;S05、图像检测组件采用成像CCD,通过图像检测组件显示放大后的光学镜面成像,判断光学镜面表面是否存在缺陷。
[0018]如图1、图2所示,为本专利技术所提供的一种光学镜面在线检测装置,用于光学镜面1的检测,包括指示光源2、支撑单元、分光镜5、变焦镜组6和反光镜7和图像检测单元,支撑单元包括支撑竖板3和支撑横板4;分光镜5、变焦镜组6和反光镜7处于指示光源2的竖直光路上。
[0019]图像检测单元包括图像放大装置8和图像检测组件9,二者位于分光镜5的水平反射光路上,图像放大装置8位于分光镜5与图像检测组件9之间,采用显微镜;图像检测组件9采用成像CCD,并配有配套的软件实现对光学镜面进行扫描和精细检测。
[0020]支撑竖板3为竖直放置的刚性光学板,其竖直工作面上固定水平放置的支撑横板4、指示光源本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光学镜面在线检测方法,其特征在于:包括步骤:S01、采用具有细光束与大光斑两种模式的指示光源,将指示光源调整为细光束模式,以指示光源发出的指示光作为基准光,指示光源的入射光路在到达光学镜面之前通过一变焦镜组,指示光源的光路与变焦镜组主光轴重合;调整光学镜面位置,使光学镜面的反射光路与指示光源的入射光路重合;S02、将指示光源调整为大光斑模式,使指示光源发出的指示光覆盖光学镜面;S03、通过调整变焦镜组的焦距,使光学镜面在变焦镜组的成像面成像;S04、使用图像放大装置将变焦镜组获取的光学镜面成像放大;S05、使用图像检测组件显示放大后的光学镜面成像,判断光学镜面表面是否存在缺陷。2.根据权利要求1所述的一种光学镜面在线检测方法,其特征在于:步骤S01通过反光镜调整指示光源的入射光路、光学镜面反射光路方向,使指示光源的入射光路和光学镜面的反射光路重合。3.根据权利要求1所述的一种光学镜面在线检测方法,其特征在于:步骤S01在指示光源和变焦镜组之间设置分光镜,通过调整分光镜使光学镜面的反射光路与图像放大装置的主光轴重合,使图像放大装置接收步骤S03的光学镜面成像。4.据权利要求1所述的一种光学镜面在线检测方法,其特征在于:所述步骤S05使用成像CCD对放大后的光学镜面成像进行扫描和检测。5.一种光学镜面在线检测装置,用于光学镜面(1)的检测,其特征在于:包括指示光源(2)、分光镜(5)、变焦镜组(6)、反光镜(7)和图像检测单元,指示光源(2)固定在变焦镜组(6)上方,指示光源(2)的光路与变焦镜组(6)主光轴重合;分光镜(5)斜放于...

【专利技术属性】
技术研发人员:王建磊陈明高雅丁建永周军陈卫标
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所
类型:发明
国别省市:

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