透镜组镜面间距的测量装置和测量方法

摘要

一种透镜组镜面间距的测量装置和测量方法，装置包括：低相干光源、激光测长光源、红光指示光源、第一波分复用器、第二波分复用器、第三波分复用器、光纤耦合器、第一MEMS光开关、第二MEMS光开关、延迟扫描臂、可调焦准直器、四维调整架、待测透镜组、安装架、光纤后向反射镜、第一光电探测器、第二光电探测器、连接光纤、数据采集系统、数据处理单元。本发明具有测量范围大及测量精度高的特点，测量精度可达到亚微米量级，可用于光学镜组的高精度装调。

主权项

一种透镜组镜面间距的测量装置，其特征在于：包括低相干光源(1)、激光测长光源(2)、红光指示光源(3)、第一波分复用器(4)、第二波分复用器(5)、第三波分复用器(6)、光纤耦合器(7)、第一MEMS光开关(8)、第二MEMS光开关(9)、延迟扫描臂(10)、四维调整架(11)、可调焦准直器(12)、待测透镜组(13)、安装架(14)、光纤后向反射镜(15)、第一光电探测器(16)、第二光电探测器(17)、数据采集系统(19)和数据处理单元(20)，所述的延迟扫描臂(10)包括光纤准直器(1001)、电机驱动移动平台(1002)和可移动扫描反射镜(1003)，所述的可移动扫描反射镜(1003)置于所述的电机驱动移动平台(1002)上；所述的低相干光源(1)和激光测长光源(2)的输出端分别通过光纤(18)与所述的第一波分复用器(4)的第一端口(Ⅰ)和第二端口(Ⅱ)相连，所述的第一波分复用器(4)的第三端口(Ⅲ)通过光纤(18)与所述的光纤耦合器(7)的第一端口(Ⅰ)相连接；所述的第二波分复用器(5)的第一端口(Ⅰ)通过光纤(18)和所述的光纤耦合器(7)的第二端口(Ⅱ)相连，所述的第一MEMS光开关(8)具有1个输入端和N个输出端，所述的第二MEMS光开关(9)具有N个输入端和1个输出端，所述的第一MEMS光开关(8)的N个输出端分别与所述的第二MEMS光开关(9)对应的N个输入端通过不同长度的延迟光纤相连接，形成不同长度的测量通道的开关组，所述的第一MEMS光开关(8)的输入端通过光纤(18)与光纤耦合器(7)的第三端口(Ⅲ)相连接，所述的第二MEMS光开关(9)的输出端与所述的延迟扫描臂(10)中的光纤准直器(1001)相连接；所述的光纤耦合器(7)的第四端(Ⅳ)通过光纤(18)与所述的第三波分复用器(6)的第一端口(Ⅰ)相连，所述的第三波分复用器(6)的第二端口(Ⅱ)通过光纤(18)与所述的光纤后向反射镜(15)的输入端口相连，所述的第三波分复用器(6)的第一端口(Ⅰ)通过光纤(18)与所述的光纤耦合器(7)的第四端(Ⅳ)相连接，所述的第三波分复用器(6)的第三端口(Ⅲ)具有连接光纤(18)，所述的红光指示光源(3)的输出端具有连接光纤(18)，所述的可调焦准直器(12)安装在四维调整架(11)上，所述的待测透镜组(13)固定在所述的安装架(14)上；所述的第一光电探测器(16)和所述的第二光电探测器(17)的输入端分别通过光纤(18)与所述的第二波分复用器(5)的第一端口(Ⅰ)和第二端口(Ⅱ)相连，所述的第一光电探测器(15)和第二光电探测器(16)的输出端经所述的数据采集系统(19)与所述的数据处理单元(20)相连。