專利名稱:一種測量球面曲率半徑的方法
技術領域:
本發明涉及一種用于測量球面曲率半徑的方法,屬于光電檢測的技術領域。
背景技術:
球面曲率半徑測量具有非常重要的意義,是光學類透鏡加工、檢測和裝配過程中的一個重要參數,快速、準確地測量一直是光學領域的一個難點。接觸式的測量易于實現,但測量速度較慢且會造成曲面表面的損傷,且無法測量液體類曲面;非接觸的光學方法如干涉測量較復雜,對系統調整要求較高,且易受環境干擾影響。光電自準直儀采用電子目鏡的瞄準方式,但需高精度的傳感器,成本較高。本發明的目的是提出一種簡單、低成本、非接觸的球面曲率半徑檢測的方法,可快速、準確檢測各種球面、平面甚至非球面曲率半徑,同時易實現在線檢測,還可快速測量出多層球面的曲率半徑。·
發明內容
技術問題本發明的目的在于提出一種測量球面曲率半徑的方法,用于解決現有球面曲率半徑檢測手段復雜及多層球面曲率半徑不能檢測等問題,使其檢測成本低,檢測容易。技術方案本發明的測量球面曲率半徑的方法采用顯微拍攝系統和設置于該系統顯微物鏡附近的標準參照物及載物平臺上的被測球面;所述標準參照物與顯微物鏡同軸設置,標準參照物距離被測球面頂點的距離為L,L可獨立軸向變化,尺寸為a ;
標準參照物被被檢測球面反射成尺寸為b的像,繼而被顯微系統顯微放大為尺寸為c的像,進而被設置于顯微目鏡上的C⑶攝像機采集并存入計算機,被測球面曲率半徑r用上述參數a、C、L的函數表示,
權利要求
1.一種測量球面曲率半徑的方法,其特征在于該方法采用顯微拍攝系統和設置于該系統顯微物鏡(3 )附近的標準參照物(2 )及載物平臺(5 )上的被測球面(4 );所述標準參照物(2)與顯微物鏡(3)同軸設置,標準參照物(2)距離被測球面(4)頂點的距離為L,L可獨立軸向變化,尺寸為a ; 標準參照物(2)被被檢測球面反射成尺寸為b的像(6),繼而被顯微系統顯微放大為尺寸為c的像(7),進而被設置于顯微目鏡上(I)的C⑶攝像機采集并存入計算機,被測球面曲率半徑r用上述參數a、c、L的函數表示,MiP^;直接測量a、L,利用計算機軟件測量C,可測量出被測球面曲率半徑r,其中顯微 鏡的垂軸放大率_是已知的參數。
2.根據權利要求I所述的一種測量球面曲率半徑的方法,其特征在于所述的標準參照物(2)為環狀發光物,其尺寸可根據需要配備多組。
3.根據權利要求I所述的一種測量球面曲率半徑的方法,其特征在于所述被測球面為多層透明曲面時,由于各曲面成像的區域不同,通過調整L來測量不同層面的曲率半徑。
全文摘要
一種測量球面曲率半徑的方法,該方法中,與顯微物鏡(3)同軸設置、距離被測球面(4)定點L、L可獨立軸向變化、尺寸為a的標準物(2),被載物平臺(5)上的被檢測球面反射成尺寸為b的像(6),繼而被顯微系統顯微放大為尺寸為c的像(7),進而被設置于顯微目鏡(1)上的CCD攝像機采集并存入計算機。被測球面曲率半徑r可用上述參數a、c、L的函數表示。直接測量a、L,利用計算機軟件測量c,可測量出被測球面曲率半徑r。標準物優選為環狀叉絲或環狀發光物,其尺寸可根據需要配備多組。顯微物鏡放大倍率優選為連續可調。
文檔編號G01B11/255GK102735188SQ201210206320
公開日2012年10月17日 申請日期2012年6月21日 優先權日2012年6月21日
發明者常春耘, 徐榮青, 梁忠誠, 陳陶 申請人:南京郵電大學