【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学检测领域，是一种离轴楔形透镜的检测装置与方法，可广泛应用于各种外形、大小的离轴楔形透镜高精度检测，尤其适合离轴量需要高精度控制的监测方案。
技术介绍
1、离轴楔形透镜可以看作平凸透镜的一部分，在大型高功率激光装置中主要用于光束聚焦与光束谐波色分离。当平行光透过离轴楔形透镜时会在透镜主光轴上产生汇聚效果，透镜中心轴与光轴的距离即为离轴量。离轴楔形透镜通常由超精密磨削、气囊抛光与小工具数控抛光等多种复合工艺来进行加工。离轴量、后截距与透射波前误差为离轴楔形透镜磨削与抛光的重要技术指标。
2、目前，透射波前的主流测试方法为干涉法，但由于离轴楔形透镜特殊的形状，光路校准若仅靠经验调整存在一定的困难。与之类似的共轴楔形透镜测量指标主要为楔角差与塔差。曾有研究人员提出利用动态干涉仪测量共轴楔形透镜楔角差与塔差的方法，其中包括了光路调整手段与计算方法[201310210297.x]。共轴楔形透镜与离轴楔形透镜的光学特性有所不同，测量方法无法直接搬用。本专利技术提出一种利用激光测距仪与4d动态干涉仪分别检测离轴楔形透镜的后截距、离轴量和透射波面误差的方法，同时详细说明了基准传递与光路校准方案。本专利技术可广泛应用于多种离轴楔形透镜检测，测量结果反馈指导加工，可以有效提高离轴楔形透镜的加工质量。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种离轴楔形透镜的检测装置和方法，该方法能精确测量楔形透镜离轴量与透射波面误差pv和grms，从而反馈指导加工。
2、本专利
3、一方面，本专利技术提供一种离轴楔形透镜的检测装置，其特点在于，包括：
4、动态干涉仪，配置有四维调整架，用于测量波面误差；
5、离轴楔形透镜夹具，配置有三维调整架，用于夹持和定位待测离轴楔形透镜；
6、标准反射镜，配置有二位调整架，用于反射光束以形成干涉图样；
7、平行光管，配置有二维调整架，用于产生平行光束并校准光路；
8、平行平板，配置有二维调整架，作为校准工具，确保光束的平行性；
9、十字叉丝，配置有三维调整架，用于精确定位和调整光束位置；
10、其中，所述动态干涉仪、待测离轴楔形透镜和标准反射镜依次置于测量平台上，通过调整各部件的位置和角度，实现光路的精确校准和测量。
11、根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括：
12、球面镜头，安装于动态干涉仪前，用于将平面波汇聚为球面波产生点光源，且球面镜头焦点与待测离轴楔形透镜焦点重合；
13、干涉仪小孔板，用于将测试光束缩小为预定大小的圆孔，以提高测量精度。
14、另一方面，本专利技术还提供一种使用上述检测装置进行离轴楔形透镜检测的方法，其特点在于，包括以下步骤：
15、s1.使用平行光管和平行平板校准光束的平行性；
16、s2.调整标准反射镜的二维倾斜，确保光束能够准确返回平行光管并处于十字交叉丝中心；
17、s3.将待测离轴楔形透镜安装在离轴楔形透镜夹具上，并调整夹具的二维倾斜，使光束能够准确返回平行光管；
18、s4.用十字叉丝确定待测离轴楔形透镜的理想光轴位置；
19、s5.调整动态干涉仪的位置和角度，使其能够接收并测量透过待测离轴楔形透镜的光束；
20、s6.通过安装小孔板和球面镜头，将测试光束缩小并投射到待测离轴楔形透镜上；
21、s7.调整待测离轴楔形透镜和标准反射镜的位置和角度，使测试光束返回动态干涉仪并处于零位检验状态；
22、s8.使用激光测距仪测量球面镜头焦点到待测离轴楔形透镜前表面中心的距离，并根据已知的理论离轴量和勾股定理计算待测离轴楔形透镜的后截距；
23、s9.使用动态干涉仪测量透过波前的波面误差，并进行数据处理，得到波面误差峰谷值(pv)和波面误差梯度均方根(grms)。
24、进一步，还包括以下步骤：
25、在测量波面误差前，对测量区域进行裁剪，填补局部无效点，并进行四镜像变换低通滤波处理，以提高测量数据的准确性和可靠性。
26、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
27、1)本专利技术提出了一套精细化的光路调整步骤，包括平行光管和平行平板的校准、标准反射镜的倾斜调整、离轴楔形透镜夹具的倾斜调整以及十字叉丝和动态干涉仪的精确定位等，确保了光路的精确校准和测量光束的准确对准，提高了测量的准确性和稳定性。
28、2)采用干涉测量数据处理方法，包括裁剪有效测量区域、填补局部无效点以及四镜像变换低通滤波等步骤，能够消除测量过程中的噪声和误差，提高测量数据的准确性和可靠性。
29、3)通过计算波面误差峰谷值(pv)和波面误差梯度均方根(grms)，能够全面评估待测离轴楔形透镜的光学性能。使得测量结果更加全面和准确，为透镜的质量控制提供了有力支持。
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1.一种离轴楔形透镜的检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括：
3.一种使用权利要求1或2所述的检测装置进行离轴楔形透镜检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，还包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种离轴楔形透镜的检测装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于，还包括：
3.一种使用权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：焦兆阳，张泽，邵平，沈卫星，彭馨慧，刘雨欣，孙明营，朱健强，
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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