2×2阵列光源扫描式面形测量光学系统标定方法

摘要

本发明公开一种2×2阵列光源扫描式面形测量光学系统标定装置及方法，其特征在于包括以下步骤：在组装扫描式面形测量光学系统和标定平台；启动激光器(1)，四束平行光投向所述标定平台；调整所述标定平台上；根据驱动总步数设定标激光器(1)的单次驱动步数；完成CCD一行数据采集；完成CCD成像全区域行、列数据采集；完成光学系统测试动态范围内的角度标定。其显著效果是：该方法在简化系统结构的同时，能够提高原系统的测量效率，进一步提高表面面形在线检测的能力。

主权项

一种2×2阵列光源扫描式面形测量光学系统标定方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、在组装好扫描式面形测量光学系统后，在扫描式面形测量光学系统的出射光路上布置标定平台，该标定平台能将扫描式面形测量光学系统射出的平行光沿原路平行反射回所述扫描式面形测量光学系统；步骤二、启动所述扫描式面形测量光学系统中的激光器(1)，预热30分钟，激光器(1)发出的光依次经准直系统(2)准直，然后通过分光镜(3)进入扩束系统(4)进行扩束，楔镜组(5)将扩束后的光束分成四束平行光从扫描式面形测量光学系统射出，并投向所述标定平台；步骤三、调整所述标定平台上的精密二维偏摆平台(8)，固定在精密二维偏摆平台(8)上的夹具(7)随之移动，使夹具(7)夹持的反射镜(6)与扫描式面形测量光学系统垂直，反射镜(6)反射四束平行光依次通过楔镜组(5)和扩束系统(4)后，经分光镜(3)折射到五棱镜(9)后，再通过成像透镜(10)在CCD(11)上成像，在CCD(11)观察到的图像中四个光斑位于图像的中心；步骤四、根据扫描式面形测量光学系统的视场角范围设定标定平台的驱动步数；根据驱动步数所需要的精细程度设定扫描式面形测量光学系统中激光器(1)的单次驱动步数；步骤五、确定四个光斑中的任意一个为参考光斑，驱动精密二维偏摆平台(8)上的压电陶瓷机构，使参考光斑位置发生变化，记录参考光斑位置及四个光斑位置相对变化量，完成CCD一行数据采集；步骤六、重复步骤三至步骤五，完成CCD成像全区域行、列数据采集，实现扫描式面形测量光学系统测试动态范围内的角度标定。