CN109374262B - 使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统 - Google Patents
使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109374262B CN109374262B CN201811414461.8A CN201811414461A CN109374262B CN 109374262 B CN109374262 B CN 109374262B CN 201811414461 A CN201811414461 A CN 201811414461A CN 109374262 B CN109374262 B CN 109374262B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical system
- interferometer
- standard
- beam expanding
- mirror
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 102
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims abstract description 11
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims 1
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 7
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/62—Optical apparatus specially adapted for adjusting optical elements during the assembly of optical systems
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
- Instruments For Measurement Of Length By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统，方法包括：提供标准扩束光学系统及标准扩束光学系统检测光路，标准扩束光学系统包括：主镜、次镜、调焦镜，标准扩束光学系统中，主镜、次镜、调焦镜针对近红外波段校正像差，为近似理想成像的平行光扩束系统；标准扩束光学系统检测光路包括：平面反射镜、干涉仪，平面反射镜及干涉仪分别设于标准扩束光学系统的左侧与右侧；使用可见光干涉仪对标准近红外光学系统进行装调，使标准光学系统两侧对于可见光干涉仪波长为平行光；按照设计结果精确移动调焦镜，使标准光学系统变为在近红外波段为平行光。本发明使用调焦镜移动位置补偿，使用干涉仪进行装调检测，保证光学系统精度。
Description
技术领域
本发明涉及制造高精密光学系统装调技术领域，特别涉及一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统。
背景技术
在实际设计制造高精密光学系统过程中，不光需要对光学系统进行较好的设计，同时在加工制造过程中，需要控制加工公差等保证实际光学系统具有良好的成像质量。其中，对光学系统装调是其重要的一步。由于现在所使用的常见的高精度仪器为可见光干涉仪，其干涉仪发射的光线波长为632.8nm。而光学系统实际使用波长不一定包括此波段。如果光学系统针对此波段进行色差校正，则会导致光学系统更复杂，成本增加。本发明提出一种方法，通过设计光路使用调焦镜精确移动位置补偿的方式，在光学系统不校正色差的情况下，可以使用干涉仪进行装调检测，保证光学系统精度。
发明内容
本发明公开了一种使用干涉仪对非消色差光学系统的装调方法及系统，以解决未消色差光学系统无法使用可见光干涉仪进行检测装调的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：提供一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法，包括：
(1)提供标准扩束光学系统及标准扩束光学系统检测光路，所述标准扩束光学系统包括：主镜、次镜、调焦镜，所述标准扩束光学系统中，所述主镜、次镜、调焦镜针对近红外波段校正像差，为理想成像的平行光扩束系统；所述标准扩束光学系统检测光路包括：平面反射镜、干涉仪，将所述平面反射镜及干涉仪分别设于所述标准扩束光学系统的光路两侧；
(2)移动所述调焦镜，使标准光学系统在使用所述干涉仪检测时，在所述干涉仪的波长保持两侧都是平行光。
在步骤(2)中，通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量。
在步骤(2)中，所述通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量，是通过光栅尺对所述调焦镜移动的距离进行测量。
所述标准扩束光学系统在设计时针对干涉仪波段，只通过移动所述调焦镜位置校正像差，使所述标准扩束光学系统可以通过所述干涉仪进行检测。
本发明还提供一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测系统，包括：
标准扩束光学系统检测光路，包括：平面反射镜、干涉仪，所述平面反射镜及干涉仪分别设于所述标准扩束光学系统的光路两侧；
所述调焦镜是可移动的，且通过移动所述调焦镜，使标准光学系统在使用所述干涉仪检测时，对于所述干涉仪的波长可以保持两侧都是标准平行光。
通过所述光栅尺对所述调焦镜移动的距离进行测量。
所述通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量，是通过光栅尺对所述调焦镜移动的距离进行测量。
所述标准扩束光学系统在设计时针对干涉仪波段，只通过移动所述调焦镜位置校正像差，使所述标准扩束光学系统可以通过所述干涉仪进行检测。
本发明的有益效果在于：本发明在只移动调焦镜位置情况下，就可以保证光学系统可以使用可见光干涉仪进行装调检测，本发明可以在不改变本来光学系统结构的情况下，降低设计难度，同时简化光学系统降低成本。
附图说明
图1是本发明使用干涉仪对非消色差光学系统的装调系统的一个实施例的示意图。
附图标记说明：
1、主镜；2、次镜；3、调焦镜；4、干涉仪；5、平面反射镜。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，而不构成对本发明的限制。
本发明公开了一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法，该方法旨在提供一种方法解决一些光学系统在未消色差的情况下无法使用可见光干涉仪进行装调检测的问题。本发明通过以下技术方案予以实现：该光学系统包括一套标准扩束光学系统，本标准扩束光学系统具有针对使用波长扩束作用，在一侧为平行光入射，在另一侧为平行光出射。如光学系统设计时不考虑消色差，则使用干涉仪对光学系统进行检测时，另一侧出射并不是平行光，故无法使用干涉仪进行装调检测。
参照图1，在本发明中，(1)提供标准扩束光学系统及标准扩束光学系统检测光路，所述标准扩束光学系统包括：主镜1、次镜2、调焦镜3，所述标准扩束光学系统中，所述主镜、次镜、调焦镜针对近红外波段校正像差，为理想成像的平行光扩束系统，需要说明的是，所述理想成像的平行光扩束系统是近似理想的成像的平行光扩束系统；所述标准扩束光学系统检测光路包括：平面反射镜5、干涉仪4，所述平面反射镜5及干涉仪4分别设于所述标准扩束光学系统的左侧与右侧；(2)移动所述调焦镜，使标准光学系统在使用干涉仪检测时，对于干涉仪的波长可以保持两侧都是平行光。
在步骤(2)中，通过光栅尺对所述调焦镜移动的距离进行测量。
本发明通过在标准扩束光学系统设计中加入调焦镜3，此调焦镜3配合包括光栅尺在内的位移标定工具使用，通过光栅尺测量所述调焦镜3的使用位置与装调位置之间关系。通过使调焦镜3移动已知固定距离，使标准扩束光学系统在使用干涉仪4检测时对于干涉仪4的波长可以保持两侧都是平行光。本发明通过使用调焦镜3，使在设计加工时不需要考虑消色差，降低设计难度，同时使系统简单化并降低成本。
参照图1，本发明的优选实施例提供了一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测系统，包括主镜1、次镜2、调焦镜3组成的扩束光路为标准扩束光学系统，此系统使用干涉仪4、平面反射镜5组成的标准扩束光学系统检测光路。所述标准扩束光学系统中，所述主镜、次镜、调焦镜针对近红外波段校正像差，为近似理想成像的平行光扩束系统；所述标准扩束光学系统检测光路包括：平面反射镜5、干涉仪4，所述平面反射镜5及干涉仪4分别设于所述标准扩束光学系统的光路两侧；
所述调焦镜3是可移动的，且通过移动所述调焦镜3，使标准光学系统在使用所述干涉仪4检测时，所述干涉仪4的波长保持两侧都是平行光。
通过光栅尺等位移测量工具对所述调焦镜3移动的距离进行测量。
但若标准扩束光学系统未针对干涉仪4进行消色差设计，则无法使用干涉仪4进行装调检测，现本发明使用通过精确控制调焦镜3位置的方式，使标准扩束光学系统可以使用干涉仪4进行装调检测。
本实施例通过使用精确控制调焦镜3位置使未消色差光学系统可以使用干涉仪4进行装调检测，降低设计难度，同时简化光学系统降低成本。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所作出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)提供标准扩束光学系统及标准扩束光学系统检测光路，所述标准扩束光学系统包括：主镜、次镜、调焦镜，所述主镜、次镜、调焦镜针对近红外波段校正像差，为理想成像的平行光扩束系统；所述标准扩束光学系统检测光路包括：平面反射镜、可见光干涉仪，将所述平面反射镜及可见光干涉仪分别设于所述标准扩束光学系统的光路两侧；所述标准扩束光学系统在设计时针对可见光干涉仪波段，只通过移动所述调焦镜位置校正像差，使所述标准扩束光学系统可以通过所述可见光干涉仪进行检测；
(2)精确移动所述调焦镜，使标准光学系统在使用可见光干涉仪检测时，对于所述可见光干涉仪的波长可以保持两侧都是标准平行光。
2.如权利要求1所述的使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法，其特征在于，在步骤(2)中，通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量。
3.如权利要求2所述的使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量，是通过光栅尺对所述调焦镜移动的距离进行测量。
4.一种使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测系统，其特征在于，包括：
标准扩束光学系统检测光路，包括：平面反射镜、可见光干涉仪，所述平面反射镜及可见光干涉仪分别设于所述标准扩束光学系统的光路两侧；所述标准扩束光学系统在设计时针对可见光干涉仪波段，只通过移动调焦镜位置校正像差，使所述标准扩束光学系统可以通过所述可见光干涉仪进行检测；
所述调焦镜是可移动的，且通过移动所述调焦镜，使标准光学系统在使用所述可见光干涉仪检测时，对于所述可见光干涉仪的波长可以保持两侧都是标准平行光。
5.如权利要求4所述的使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测系统，其特征在于，通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量。
6.如权利要求5所述的使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测系统，其特征在于，所述通过精确位置测量部件对所述调焦镜移动的距离进行测量，是通过光栅尺对所述调焦镜移动的距离进行测量。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811414461.8A CN109374262B (zh) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | 使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811414461.8A CN109374262B (zh) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | 使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109374262A CN109374262A (zh) | 2019-02-22 |
| CN109374262B true CN109374262B (zh) | 2020-04-10 |
Family
ID=65383562
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811414461.8A Active CN109374262B (zh) | 2018-11-26 | 2018-11-26 | 使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109374262B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113834633B (zh) * | 2021-08-09 | 2025-03-04 | 中国工程物理研究院应用电子学研究所 | 一种透射式近红外扩束系统装调方法 |
| CN115755320A (zh) * | 2022-11-11 | 2023-03-07 | 西安中科西光光电科技有限公司 | 一种连续变焦类复杂光学系统装调方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104990692B (zh) * | 2015-08-13 | 2017-06-06 | 中科院南京天文仪器有限公司 | 一种用附加透镜标定不可见光透射光学系统焦面的方法 |
| CN106371202B (zh) * | 2016-09-23 | 2019-07-05 | 昆明物理研究所 | 用于长出瞳无焦离轴两反望远系统立体装调装置及装调方法 |
| CN108121049B (zh) * | 2017-12-19 | 2020-12-18 | 北京空间机电研究所 | 一种多谱段多通道遥感相机镜头的装调测试方法 |
-
2018
- 2018-11-26 CN CN201811414461.8A patent/CN109374262B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109374262A (zh) | 2019-02-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9658129B2 (en) | Method and system for determining information about a transparent optical element comprising a lens portion and a plane parallel portion | |
| CN107765426B (zh) | 基于对称离焦双探测器的自聚焦激光扫描投影装置 | |
| CN104391366B (zh) | 一种太赫兹波段离轴三反射镜系统及其装调方法 | |
| CN102788562B (zh) | 一种带有运动坐标反馈的子孔径拼接面形检测装置 | |
| CN110514142B (zh) | 一种面形检测装置及面形检测方法 | |
| CN104101487B (zh) | 一种光学系统波像差测量装置与测量方法 | |
| CN103398655B (zh) | 一种波长调谐相移点衍射干涉测量方法 | |
| CN106405860A (zh) | 基于折反式红外成像光学系统的装调方法 | |
| CN104930971A (zh) | 非零位检测中部分补偿透镜和被测面对准装置及对准方法 | |
| CN109374262B (zh) | 使用干涉仪对非消色差光学系统装调检测方法及系统 | |
| JP3728187B2 (ja) | 結像光学系性能測定方法及び装置 | |
| CN110082073A (zh) | 一种在子孔径拼接检测光学系统透射波前中调整平面反射镜倾斜的装置和方法 | |
| JPH1163946A (ja) | 形状測定方法及び高精度レンズ製造方法 | |
| CN113739719B (zh) | 一种高精度施密特校正板的面形检测系统及方法 | |
| WO2017206755A1 (zh) | 调焦调平测量装置及方法 | |
| CN106705888A (zh) | 干涉检测中的ccd坐标系与镜面坐标系非线性关系标定方法 | |
| US6963408B2 (en) | Method and apparatus for point diffraction interferometry | |
| KR20110065365A (ko) | 비구면체 측정 방법 및 장치 | |
| CN108955880B (zh) | 高精度紫外双光栅光谱仪同轴度标定方法 | |
| US7580135B2 (en) | Chromatic compensation in Fizeau interferometer | |
| CN102620654A (zh) | 一种光栅尺尺壳角度扭曲的自动检测方法及校扭装置 | |
| CN115342751A (zh) | 一种混合补偿式高陡度柱面反射镜的检测方法 | |
| US20240240940A1 (en) | Measurement apparatus, measuring method, and manufacturing method of optical system | |
| CN119845195B (zh) | 多倍率成像系统轴偏检测系统及方法 | |
| CN113670860B (zh) | 光学系统透过率检测装置及光学系统透过率检测方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |