CN117030205B - 一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统 - Google Patents
一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117030205B CN117030205B CN202311025833.9A CN202311025833A CN117030205B CN 117030205 B CN117030205 B CN 117030205B CN 202311025833 A CN202311025833 A CN 202311025833A CN 117030205 B CN117030205 B CN 117030205B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- prism
- transmittance
- theoretical
- target combination
- value
- 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
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 title claims abstract description 235
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 72
- 230000004075 alteration Effects 0.000 claims description 33
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 238000000411 transmission spectrum Methods 0.000 claims description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 claims description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000002235 transmission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000002301 combined effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000013179 statistical model Methods 0.000 description 1
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
- G01M11/02—Testing optical properties
- G01M11/0228—Testing optical properties by measuring refractive power
- G01M11/0235—Testing optical properties by measuring refractive power by measuring multiple properties of lenses, automatic lens meters
-
- 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
- G01M11/02—Testing optical properties
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/59—Transmissivity
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Testing Of Optical Devices Or Fibers (AREA)
Abstract
本发明提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统，涉及数据处理技术领域，方法包括：基于多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率，基于理想光路数据与多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值，通过透过率测量仪与实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值，比对目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定综合透过率，本发明解决了现有技术只能依赖于理论值获取透过率，导致透过率测量结果不准确的技术问题，实现了通过理论值与测量值相结合的检测方法，提高透过率测量结果的准确率。
Description
技术领域
本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统。
背景技术
随着棱镜透过率检测技术的发展，通常棱镜组合件是靠单件产品的透光率通过理论计算来满足设计要求的，且光学组合元件的综合检测透过率只能依赖于理论值的空白，无法判断实际的综合透过率，在现有技术存在只能依赖于理论值获取透过率，导致透过率测量结果不准确的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统，用于针对解决现有技术中存在的只能依赖于理论值获取透过率，导致透过率测量结果不准确的技术问题。
鉴于上述问题，本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统。
第一方面，本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法，所述方法包括：通过所述激光扫描仪获取目标组合棱镜内的多个棱镜形状信息；
基于所述多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率；
获取目标组合棱镜内的光路数据，所述光路数据包含理想光路数据，实际光路数据；
基于所述理想光路数据与所述多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值；
通过所述透过率测量仪与所述实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值；
比对目标组合棱镜的所述透过率理论值与目标组合棱镜的所述透过率实际值，获取比对像差，根据所述比对像差对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定所述综合透过率。
第二方面，本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测系统，所述系统包括：形状获取模块，所述形状获取模块用于通过所述激光扫描仪获取目标组合棱镜内的多个棱镜形状信息；
模拟测试模块，所述模拟测试模块用于基于所述多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率；
光路数据获取模块，所述光路数据获取模块用于获取目标组合棱镜内的光路数据，所述光路数据包含理想光路数据，实际光路数据；
第一结合模块，所述第一结合获取模块用于基于所述理想光路数据与所述多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值；
第二结合模块，所述第二结合模块用于通过所述透过率测量仪与所述实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值；
第一检测模块，所述第一检测模块用于比对目标组合棱镜的所述透过率理论值与目标组合棱镜的所述透过率实际值，获取比对像差，根据所述比对像差对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定所述综合透过率。
本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请提供的一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统，涉及数据处理技术领域，解决了现有技术中只能依赖于理论值获取透过率，导致透过率测量结果不准确的技术问题，实现了通过理论值与测量值相结合的检测方法，提高透过率测量结果的准确率。
附图说明
图1为本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法流程示意图；
图2为本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法中得到多个棱镜的理论透过率流程示意图；
图3为本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法中获取实际光路数据流程示意图；
图4为本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法中确定目标组合棱镜的所述透过率理论值流程示意图；
图5为本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测系统结构示意图。
附图标记说明：形状获取模块1，模拟测试模块2，光路数据获取模块3，第一结合模块4，第二结合模块5，第一检测模块6。
具体实施方式
本申请通过提供一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统，用于解决现有技术中只能依赖于理论值获取透过率，导致透过率测量结果不准确的技术问题。
实施例一
如图1所示，本申请实施例提供了一种组合棱镜综合透过率的检测方法，该方法应用于一种组合棱镜综合透过率的检测系统，一种组合棱镜综合透过率的检测系统与激光扫描仪、透过率测量仪通信连接，该方法包括：
步骤S100：通过所述激光扫描仪获取目标组合棱镜内的多个棱镜形状信息；
具体而言，本申请实施例提供的一种组合棱镜综合透过率的检测方法应用于一种组合棱镜综合透过率的检测系统，该一种组合棱镜综合透过率的检测系统与激光扫描仪、透过率测量仪通信连接，该激光扫描仪、透过率测量仪分别用于进行组合棱镜形状信息以及目标组合棱镜的透过率的采集。
为了保证后期更精准的对目标组合棱镜的透过率进行获取，且由于棱镜形状的不同，会导致棱镜内部光束的反射以及透过率不同，因此需要通过与系统所连接的激光扫描仪对目标组合棱镜中所包含的多个棱镜进行全方位扫描，从而确定每个棱镜的形状信息，为后期实现对组合棱镜的综合透过率进行检测作为重要参考依据。
步骤S200：基于所述多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率；
进一步而言，如图2所示，本申请步骤S200还包括：
步骤S210：提取所述多个棱镜形状信息中的第一棱镜的形状信息；
步骤S220：基于所述形状信息，对所述第一棱镜进行模拟光线射入测试，确定所述第一棱镜的理论入射角度、所述第一棱镜的理论折射角度；
步骤S230：基于所述第一棱镜的理论入射角度、所述第一棱镜的理论折射角度对透过率的影响偏离数据，获取所述第一棱镜的理论入射角度的权重、所述第一棱镜的理论折射角度的权重；
步骤S240：通过棱镜透过率公式，将所述第一棱镜的所述理论入射角度、所述第一棱镜的所述理论折射角度、所述第一棱镜的所述理论入射角度的权重、所述第一棱镜的所述理论折射角度的权重作为输入数据组，获取所述第一棱镜的理论透过率；
步骤S250：基于所述第一棱镜的所述理论透过率的获取过程进行迭代，得到所述多个棱镜的理论透过率。
具体而言，以上述所获目标组合棱镜中的多个棱镜形状信息作为测试基础数据，在多个棱镜形状信息中任意提取一个棱镜形状信息记作第一棱镜的形状信息，以第一棱镜的形状信息作为基础，对第一棱镜进行模拟光线的射入测试，当光线由不同入射角度射入第一棱镜时，由于光线中不同颜色的光波在经过棱镜时会发生偏折和分离的现象，则同时会存在不同折射角度，从而对第一棱镜的理论入射角度、第一棱镜的理论折射角度进行确定，进一步的，由于第一棱镜的理论入射角度、第一棱镜的理论折射角度的变化对第一棱镜的透过率造成的影响数据进行提取，将影响数据最大值与影响数据最小值作差，获取影响偏离极差数据，基于影响偏离极差数据，判断第一棱镜的理论入射角度对第一棱镜透过率的影响程度、以及第一棱镜的理论折射角度对第一棱镜透过率的影响程度，对第一棱镜的理论入射角度的权重、第一棱镜的理论折射角度权重分别进行设定，且第一棱镜的理论入射角度对第一棱镜透过率的影响程度、以及第一棱镜的理论折射角度对第一棱镜透过率的影响程度越大，则其第一棱镜的理论入射角度的权重、第一棱镜的理论折射角度权重就越大。
进一步的，通过棱镜透过率公式，将第一棱镜的理论入射角度、第一棱镜的理论折射角度、第一棱镜的理论入射角度的权重、第一棱镜的理论折射角度的权重作为输入数据组，输入至棱镜透过率公式中进行计算：
其中，n表示第一棱镜的理论透过率，i表示光线射入第一棱镜时的理论入射角度，r表示光线经过第一棱镜后的理论折射角度，w为在第k时刻下i光线射入第一棱镜时的理论入射角度的权重，w'在第k时刻下光线经过第一棱镜后的理论折射角度的权重。
基于棱镜透过率公式计算获取第一棱镜的理论透过率，最终依照第一棱镜理论透过率的获取过程同理依次对多个棱镜内每个棱镜的理论透过率进行迭代计算，并将多个棱镜内每个棱镜的理论透过率计算结果进行汇总后得到多个棱镜的理论透过率，进而为实现对组合棱镜的综合透过率进行检测作保障。
步骤S300：获取目标组合棱镜内的光路数据，所述光路数据包含理想光路数据，实际光路数据；
进一步而言，本申请步骤S300还包括：
步骤S310：通过高斯光束表达式，计算目标组合棱镜内的光束强度分布；
步骤S320：所述高斯光束表达式如下：
其中，I(r)表示光束在距离光轴为r处的强度分布，I0表示光束在光轴处的最大强度，w表示光束的束腰半径；
步骤S330：基于所述光束强度分布获取光束光轴，根据所述光束光轴确定所述理想光路数据。
进一步而言，如图3所示，本申请步骤S300还包括：
步骤S340：基于丁达尔效应，标记所述目标组合棱镜内的光束，获取标记光束信息；
步骤S350：基于所述标记光束信息以及光束在目标组合棱镜内的传播速度，确定光路长度；
步骤S360：基于所述光路长度，确定所述目标组合棱镜内的折射路线以及反射路线；
步骤S370：通过光路可逆性，并根据所述折射路线以及所述反射路线，获取所述实际光路数据。
具体而言，为了确保后期可以基于理论透过率以及实际测量透过率更好的获取目标组合的综合透过率，因此首先需要对目标组合棱镜内的光路数据进行获取，其光路数据可以包含理想光路数据、实际光路数据，其中，理想光路数据是首先通过高斯光束表达式，对目标组合棱镜内的光束强度分布进行计算，其高斯光束表达式如下：
其中，I(r)表示光束在距离光轴为r处的强度分布，I0表示光束在光轴处的最大强度，w表示光束的束腰半径。
由于光束的强度分布是随着距离光轴的增加而逐渐减小，由此可以通过计算所获的光束强度分布对当前光束的光轴，光轴为在组合棱镜中光束的中心线，同时以所获光束光轴对目标组合棱镜中的理想光路数据进行确定。
进一步的，光路数据中的实际光路实数可以是通过丁达尔效应，丁达尔效应是指光束在目标组合棱镜内进行传播过程中，当光束照射到粒子时，若粒子大于入射光波长很多倍，则发生光反射，若粒子小于入射光波长，则发生光的散射，此时为丁达尔效应中光波环绕微粒而向其四周放射的光，同时对目标组合棱镜内的光束进行光束路径的标记，并将所标记的光束路径作为标记光束信息，以标记光束信息和光束在目标组合棱镜内的传播速度，对光路长度进行确定，光路长度是指将标记光束信息中的光束在目标组合棱镜内的传播速度与光束在目标组合棱镜内的传播时间进行相乘所获，将光路长度作为基础数据，对目标组合棱镜内的折射路线以及反射路线进行确定，首先由光路长度中的入射点作目标棱镜内反射面的法线，再由法线和入射线确定反射光线所在平面，同时根据反射角等于入射角确定反射光线的方向，从而确定反射路线，其折射光线与入射光线、法线在同一平面，且折射光线与入射光线分居于法线两侧，从而对折射路线进行确定。
最终通过光路可逆性，并根据折射路线以及所述反射路线，对实际光路数据进行获取，其光路可逆性是指当光线逆着原来的反射光线或折射光线的方向射到媒质界面时，必会逆着原来的入射方向反射或折射出去，从而对实际光路数据进行确定，为后续实现对组合棱镜的综合透过率进行检测夯实基础。
步骤S400：基于所述理想光路数据与所述多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值；
进一步而言，如图4所示，本申请步骤S400还包括：
步骤S410：提取所述理想光路数据中的所述光束强度分布，所述光束光轴；
步骤S420：提取所述多个棱镜的理论透过率中的多个理论入射角度、多个理论折射角度、多个理论入射角度的权重、多个理论折射角度的权重；
步骤S430：将所述多个理论入射角度、所述多个理论折射角度、所述多个理论入射角度的权重、所述多个理论折射角度的权重根据所述光束强度分布，所述光束光轴在所述目标组合棱镜中进行理论测试，确定所述目标组合棱镜的所述透过率理论值。
具体而言，为了更精准的获取目标组合棱镜的透过率理论值，因此需要将光路数据中的理想光路数据与多个棱镜的理论透过率进行结合，是指首先将理想光路数据中的光束强度分布，光束光轴分别进行提取，进一步的，再对多个棱镜的理论透过率中的多个理论入射角度、多个理论折射角度、多个理论入射角度的权重、多个理论折射角度的权重分别进行提取，最终将所提取的多个理论入射角度、多个理论折射角度、多个理论入射角度的权重、多个理论折射角度的权重根据光束强度分布，光束光轴在目标组合棱镜中进行理论测试，是指基于多个理论入射角度以及其所对应的多个理论入射角度的权重，根据光束强度分布以及光束光轴对入射目标组合棱镜的光的理论入射角度进行确定，再基于多个理论折射角度以及其所对应的多个理论折射角度的权重，根据光束强度分布以及光束光轴对目标组合棱镜的中光的理论折射角度进行确定，最终根据所确定光的理论入射角度、光的理论折射角度对目标组合棱镜的透过率理论值进行确定，实现对组合棱镜的综合透过率进行检测有着参的作用。
步骤S500：通过所述透过率测量仪与所述实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值；
具体而言，为了更精准的获取目标组合棱镜的透过率实际值，因此需要通过透过率测量仪以实际光路数据中的折射路线以及反射路线作为参考数据，对目标组合棱镜的透过率进行测量，其过程可以是将目标组合棱镜放置在一处固定位置后设立标靶，通过开启透过率测量仪中的激光钮，观察标靶上红点的位置，能够和激光的光透射在目标组合棱镜一致，记录标靶中心上红点之水平线与垂直线的偏向，并对目标组合棱镜每个平面，即水平线及垂直线的棱镜度差值进行计算，最终基于差值计算结果，对目标组合棱镜的透过率实际值进行确定，以便为后期对组合棱镜的综合透过率进行检测时作为参照数据。
步骤S600：比对目标组合棱镜的所述透过率理论值与目标组合棱镜的所述透过率实际值，获取比对像差，根据所述比对像差对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定所述综合透过率。
进一步而言，本申请步骤S600还包括：
步骤S610：通过像差公式对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行比对计算，获取比对像差；
步骤S620：所述像差公式如下：
其中，为目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值的比对像差，x为目标组合棱镜的透过率理论值，y为目标组合棱镜的透过率实际值；
步骤S630：将所述比对像差作为聚拢中心，对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行聚拢，确定所述目标组合棱镜的综合透过率；
步骤S640：通过所述透射光谱法对所述目标组合棱镜的综合透过率进行检测，获取所述综合透过率。
具体而言，首先通过像差公式对目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值进行比对计算，获取比对像差，其像差公式如下：
其中，为目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值的比对像差，x为目标组合棱镜的透过率理论值，y为目标组合棱镜的透过率实际值；
进一步的，将比对像差作为聚拢中心，对目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值进行聚拢，是指将目标组合棱镜的透过率理论值中离聚拢中心距离大于等于预设距离的数据进行筛选剔除，再将目标组合棱镜的透过率实际值中离聚拢中心距离小于预设距离的数据进行筛选剔除，将目标组合棱镜的透过率理论值中离聚拢中心距离小于预设距离的数据进行提取，再将目标组合棱镜的透过率实际值中离聚拢中心距离小于预设距离的数据进行提取，其中预设距离由相关技术人员根据目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值的比对像差数据进行预设，将在目标组合棱镜的透过率理论值中所提取的数据与目标组合棱镜的透过率实际值中所提取的数据进行数据拟合，是指将统计模型应用于目标组合棱镜的透过率理论值中所提取的数据与目标组合棱镜的透过率实际值中所提取的数据，以估计出一组透过率参数值，使得模型能够尽可能准确地描述综合透过率，从而对目标组合棱镜的综合透过率进行确定，最终通过透射光谱法对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，是指将目标组合棱镜放置在光源与光功率计之间，其光源是指一束可调谐波长的光源，同时记录在不同波长下目标组合棱镜的透射光功率，并根据所记录的透射光功率以及入射光功率的比值，对目标组合棱镜的综合透过率进行计算获取，提高后期实现对组合棱镜的综合透过率进行检测的准确率。
综上所述，本申请实施例提供的一种组合棱镜综合透过率的检测方法，至少包括如下技术效果，实现了通过理论值与测量值相结合的检测方法，提高透过率测量结果的准确率。
实施例二
基于与前述实施例中一种组合棱镜综合透过率的检测方法相同的发明构思，如图5所示，本申请提供了一种组合棱镜综合透过率的检测系统，系统包括：
形状获取模块1，所述形状获取模块1用于通过所述激光扫描仪获取目标组合棱镜内的多个棱镜形状信息；
模拟测试模块2，所述模拟测试模块2用于基于所述多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率；
光路数据获取模块3，所述光路数据获取模块3用于获取目标组合棱镜内的光路数据，所述光路数据包含理想光路数据，实际光路数据；
第一结合模块4，所述第一结合获取模块4用于基于所述理想光路数据与所述多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值；
第二结合模块5，所述第二结合模块5用于通过所述透过率测量仪与所述实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值；
第一检测模块6，所述第一检测模块6用于比对目标组合棱镜的所述透过率理论值与目标组合棱镜的所述透过率实际值，获取比对像差，根据所述比对像差对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定所述综合透过率。
进一步而言，系统还包括：
提取形状信息模块，所述提取形状信息模块用于提取所述多个棱镜形状信息中的第一棱镜的形状信息；
模拟光线射入测试模块，所述模拟光线射入测试模块用于基于所述形状信息，对所述第一棱镜进行模拟光线射入测试，确定所述第一棱镜的理论入射角度、所述第一棱镜的理论折射角度；
权重确定模块，所述权重确定模块用于基于所述第一棱镜的理论入射角度、所述第一棱镜的理论折射角度对透过率的影响偏离数据，获取所述第一棱镜的理论入射角度的权重、所述第一棱镜的理论折射角度的权重；
输入数据组模块，所述输入数据组模块用于通过棱镜透过率公式，将所述第一棱镜的所述理论入射角度、所述第一棱镜的所述理论折射角度、所述第一棱镜的所述理论入射角度的权重、所述第一棱镜的所述理论折射角度的权重作为输入数据组，获取所述第一棱镜的理论透过率；
迭代模块，所述迭代模块用于基于所述第一棱镜的所述理论透过率的获取过程进行迭代，得到所述多个棱镜的理论透过率。
进一步而言，系统还包括：
第一计算模块，所述第一计算模块用于通过高斯光束表达式，计算目标组合棱镜内的光束强度分布；
第一公式模块，所述第一公式模块用于所述高斯光束表达式如下：
其中，I(r)表示光束在距离光轴为r处的强度分布，I0表示光束在光轴处的最大强度，w表示光束的束腰半径；
第一数据确定模块，所述第一数据确定模块用于基于所述光束强度分布获取光束光轴，根据所述光束光轴确定所述理想光路数据。
进一步而言，系统还包括：
标记模块，所述标记模块用于基于丁达尔效应，标记所述目标组合棱镜内的光束，获取标记光束信息；
光路长度模块，所述光路长度模块用于基于所述标记光束信息以及光束在目标组合棱镜内的传播速度，确定光路长度；
路线确定模块，所述路线确定模块用于基于所述光路长度，确定所述目标组合棱镜内的折射路线以及反射路线；
第二数据确定模块，所述第二数据确定模块用于通过光路可逆性，并根据所述折射路线以及所述反射路线，获取所述实际光路数据。
进一步而言，系统还包括：
第一提取模块，所述第一提取模块用于提取所述理想光路数据中的所述光束强度分布，所述光束光轴；
第二提取模块，所述第二提取模块用于提取所述多个棱镜的理论透过率中的多个理论入射角度、多个理论折射角度、多个理论入射角度的权重、多个理论折射角度的权重；
理论测试模块，所述理论测试模块用于将所述多个理论入射角度、所述多个理论折射角度、所述多个理论入射角度的权重、所述多个理论折射角度的权重根据所述光束强度分布，所述光束光轴在所述目标组合棱镜中进行理论测试，确定所述目标组合棱镜的所述透过率理论值。
进一步而言，系统还包括：
第二计算模块，所述第二计算模块用于通过像差公式对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行比对计算，获取比对像差；
第二公式模块，所述第二公式模块用于所述像差公式如下：
其中，为目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值的比对像差，x为目标组合棱镜的透过率理论值，y为目标组合棱镜的透过率实际值；
聚拢模块，所述聚拢模块用于将所述比对像差作为聚拢中心，对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行聚拢，确定所述目标组合棱镜的综合透过率；
第二检测模块，所述第二检测模块用于通过所述透射光谱法对所述目标组合棱镜的综合透过率进行检测，获取所述综合透过率。
本说明书通过前述对一种组合棱镜综合透过率的检测方法的详细描述，本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中一种组合棱镜综合透过率的检测系统，对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种组合棱镜综合透过率的检测方法，其特征在于，所述方法包括：
通过激光扫描仪获取目标组合棱镜内的多个棱镜形状信息；
基于所述多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率；
获取目标组合棱镜内的光路数据，所述光路数据包含理想光路数据，实际光路数据；
基于所述理想光路数据与所述多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值；
通过透过率测量仪与所述实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值；
比对目标组合棱镜的所述透过率理论值与目标组合棱镜的所述透过率实际值，获取比对像差，根据所述比对像差对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定综合透过率；
其中，所述确定综合透过率，包括：
通过比对像差公式对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行比对计算，获取比对像差；
所述比对像差公式如下：
；
其中，为目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值的比对像差，x为目标组合棱镜的透过率理论值，y为目标组合棱镜的透过率实际值；
将所述比对像差作为聚拢中心，对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行聚拢，确定所述目标组合棱镜的综合透过率；
通过透射光谱法对所述目标组合棱镜的综合透过率进行检测，获取所述综合透过率。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取多个棱镜的理论透过率，方法还包括：
提取所述多个棱镜形状信息中的第一棱镜的形状信息；
基于所述形状信息，对所述第一棱镜进行模拟光线射入测试，确定所述第一棱镜的理论入射角度、所述第一棱镜的理论折射角度；
基于所述第一棱镜的理论入射角度、所述第一棱镜的理论折射角度对透过率的影响偏离数据，获取所述第一棱镜的理论入射角度的权重、所述第一棱镜的理论折射角度的权重；
通过棱镜透过率公式，将所述第一棱镜的所述理论入射角度、所述第一棱镜的所述理论折射角度、所述第一棱镜的所述理论入射角度的权重、所述第一棱镜的所述理论折射角度的权重作为输入数据组，获取所述第一棱镜的理论透过率；
基于所述第一棱镜的所述理论透过率的获取过程进行迭代，得到所述多个棱镜的理论透过率。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述棱镜透过率公式：
；
其中，n表示第一棱镜的理论透过率，i表示光线射入第一棱镜时的理论入射角度，r表示光线经过第一棱镜后的理论折射角度，w为在第k时刻下i光线射入第一棱镜时的理论入射角度的权重，为在第k时刻下光线经过第一棱镜后的理论折射角度的权重。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述理想光路数据，方法还包括：
通过高斯光束表达式，计算目标组合棱镜内的光束强度分布；
所述高斯光束表达式如下：
；
其中，表示光束在距离光轴为r处的强度分布，I0表示光束在光轴处的最大强度，表示光束的束腰半径；
基于所述光束强度分布获取光束光轴，根据所述光束光轴确定所述理想光路数据。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实际光路数据，方法还包括：
基于丁达尔效应，标记所述目标组合棱镜内的光束，获取标记光束信息；
基于所述标记光束信息以及光束在目标组合棱镜内的传播速度，确定光路长度；
基于所述光路长度，确定所述目标组合棱镜内的折射路线以及反射路线；
通过光路可逆性，并根据所述折射路线以及所述反射路线，获取所述实际光路数据。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述确定目标组合棱镜的透过率理论值，方法还包括：
提取所述理想光路数据中的所述光束强度分布，所述光束光轴；
提取所述多个棱镜的理论透过率中的多个理论入射角度、多个理论折射角度、多个理论入射角度的权重、多个理论折射角度的权重；
将所述多个理论入射角度、所述多个理论折射角度、所述多个理论入射角度的权重、所述多个理论折射角度的权重根据所述光束强度分布，所述光束光轴在所述目标组合棱镜中进行理论测试，确定所述目标组合棱镜的所述透过率理论值。
7.一种组合棱镜综合透过率的检测系统，其特征在于，所述一种组合棱镜综合透过率的检测系统与激光扫描仪、透过率测量仪通信连接，所述系统包括：
形状获取模块，所述形状获取模块用于通过所述激光扫描仪获取目标组合棱镜内的多个棱镜形状信息；
模拟测试模块，所述模拟测试模块用于基于所述多个棱镜形状信息进行模拟测试，计算获取多个棱镜的理论透过率；
光路数据获取模块，所述光路数据获取模块用于获取目标组合棱镜内的光路数据，所述光路数据包含理想光路数据，实际光路数据；
第一结合模块，所述第一结合模块用于基于所述理想光路数据与所述多个棱镜的理论透过率进行结合，确定目标组合棱镜的透过率理论值；
第二结合模块，所述第二结合模块用于通过所述透过率测量仪与所述实际光路数据进行结合，确定目标组合棱镜的透过率实际值；
第一检测模块，所述第一检测模块用于比对目标组合棱镜的所述透过率理论值与目标组合棱镜的所述透过率实际值，获取比对像差，根据所述比对像差对目标组合棱镜的综合透过率进行检测，确定所述综合透过率；
第二计算模块，所述第二计算模块用于通过比对像差公式对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行比对计算，获取比对像差；
第二公式模块，所述第二公式模块用于实现所述比对像差公式如下：
；
其中，为目标组合棱镜的透过率理论值与目标组合棱镜的透过率实际值的比对像差，x为目标组合棱镜的透过率理论值，y为目标组合棱镜的透过率实际值；
聚拢模块，所述聚拢模块用于将所述比对像差作为聚拢中心，对所述目标组合棱镜的透过率理论值与所述目标组合棱镜的透过率实际值进行聚拢，确定所述目标组合棱镜的综合透过率；
第二检测模块，所述第二检测模块用于通过透射光谱法对所述目标组合棱镜的综合透过率进行检测，获取所述综合透过率。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311025833.9A CN117030205B (zh) | 2023-08-15 | 2023-08-15 | 一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311025833.9A CN117030205B (zh) | 2023-08-15 | 2023-08-15 | 一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117030205A CN117030205A (zh) | 2023-11-10 |
| CN117030205B true CN117030205B (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=88635030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311025833.9A Active CN117030205B (zh) | 2023-08-15 | 2023-08-15 | 一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117030205B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102096337A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-06-15 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种用于投影光刻中球面或曲面的偏心及焦面位置的检测装置 |
| CN106707450A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-24 | 中山市光大光学仪器有限公司 | 棱镜组合 |
| WO2018139486A1 (ja) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | レーザ光減衰器の製造装置、この製造装置により製造されたレーザ光減衰器及びこのレーザ光減衰器の製造方法 |
| CN113029243A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-25 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种监测紫外反应器关键运行参数的方法及系统 |
| CN116202664A (zh) * | 2023-03-10 | 2023-06-02 | 无锡卓海科技股份有限公司 | 适于透明晶圆的薄膜应力检测系统及方法 |
| CN116224299A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-06-06 | 北京空间机电研究所 | 一种星载激光雷达多功能窄带滤波光学系统及方法 |
-
2023
- 2023-08-15 CN CN202311025833.9A patent/CN117030205B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102096337A (zh) * | 2010-12-31 | 2011-06-15 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种用于投影光刻中球面或曲面的偏心及焦面位置的检测装置 |
| CN106707450A (zh) * | 2017-01-23 | 2017-05-24 | 中山市光大光学仪器有限公司 | 棱镜组合 |
| WO2018139486A1 (ja) * | 2017-01-26 | 2018-08-02 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 | レーザ光減衰器の製造装置、この製造装置により製造されたレーザ光減衰器及びこのレーザ光減衰器の製造方法 |
| CN113029243A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-06-25 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种监测紫外反应器关键运行参数的方法及系统 |
| CN116224299A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-06-06 | 北京空间机电研究所 | 一种星载激光雷达多功能窄带滤波光学系统及方法 |
| CN116202664A (zh) * | 2023-03-10 | 2023-06-02 | 无锡卓海科技股份有限公司 | 适于透明晶圆的薄膜应力检测系统及方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 基于棱镜光栅组合的显微成像光谱技术研究;姚鑫;中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅱ辑(第04期);全文 * |
| 最优数棱镜组及棱镜耦合扩束支腔计算;刘宏发, 张国威;光学技术(04);全文 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117030205A (zh) | 2023-11-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW200402529A (en) | Optical metrology of single features | |
| CN107121095A (zh) | 一种精确测量超大曲率半径的方法及装置 | |
| CN106017340A (zh) | 一种基于机器视觉的透光容器壁厚检测装置及方法 | |
| CN109975319A (zh) | 一种平面光学元件表面质量快速检测装置及其方法 | |
| CN105424653A (zh) | 用集成光纤探头的水果果肉组织光学特性检测系统和方法 | |
| CN110736721B (zh) | 基于衍射光栅的玻璃平板折射率均匀性检测装置及检测方法 | |
| US4659215A (en) | Optical fiber test method and apparatus | |
| CN102252828B (zh) | 一种监测高反射光学元件在激光辐照下反射率实时变化的方法 | |
| CN203299110U (zh) | 测量玻璃不同角度颜色、亮度和反射率光谱的装置 | |
| CN208076382U (zh) | 水体多波长光学衰减系数测量装置 | |
| CN117030205B (zh) | 一种组合棱镜综合透过率的检测方法及检测系统 | |
| JP4340625B2 (ja) | 光学検査方法および装置 | |
| CN108414464A (zh) | 水体多波长光学衰减系数测量装置及方法 | |
| CN108489607A (zh) | 水体光学衰减系数测量装置及方法 | |
| CN104330053A (zh) | 微角度测量方法及装置 | |
| CN109425409B (zh) | 一种光电式液位测量装置及方法 | |
| CN105606034A (zh) | 一种玻璃厚度检测装置及玻璃厚度检测方法 | |
| CN101975562A (zh) | 一种测量光波阵列面或光学反射面表面平坦度的方法 | |
| CN103776843A (zh) | 基于光纤传感的钢球表面缺陷测量系统的补偿方法 | |
| WO2020158033A1 (ja) | 光パルス試験装置、及び光パルス試験方法 | |
| CN109974629B (zh) | 一种透射式平面闪耀光栅槽形角的测量方法 | |
| CN111130635A (zh) | 一种区分光时域反射仪上光纤接头盒和鬼影的方法及系统 | |
| CN208076024U (zh) | 水体光学衰减系数测量装置 | |
| CN207894588U (zh) | 基于角锥棱镜的光学镜头多视场像质检测装置 | |
| US7948615B2 (en) | Non-destructive testing of an integrated optical coupler in an integrated optical circuit |
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 |