大口径曲面光学元件微缺陷修复用可微调显微检测装置

摘要

大口径曲面光学元件微缺陷修复用可微调显微检测装置,涉及一种曲面微缺陷检测装置。解决了大口径光学元件表面微缺陷的快速识别的定位精确度差的问题。本发明的暗场检测单元对熔石英光学元件曲面上的所有缺陷进行全口径扫描，并对扫描的微缺陷图像进行处理，确定微缺陷点的尺寸以及在光学元件表面上的坐标位置；明场监测单元对暗场检测单元处理后的微缺陷点进行实时监测，以观察缺陷点的实际尺寸大小；光谱共焦测距单元通过测量该可微调显微监测装置与曲面光学元件表面之间的距离，对表面上任意一微缺陷点进行Z向的精确定位。本发明适用性于学元件微缺陷修复用使用。

主权项

大口径曲面光学元件微缺陷修复用可微调显微检测装置，其特征在于，该装置包括暗场检测单元、明场监测单元、光谱共焦精确测距单元和微系统安装板(1)；所述光谱共焦精确测距单元包括光谱共焦测距仪(2)、光学X轴精密微调滑台(3)、测距过渡板(4)、测距V型块夹具(5)和测距夹紧装置(6)；光学X轴精密微调滑台(3)的底面固定在微系统安装板(1)的上表面，光学X轴精密微调滑台(3)通过螺钉与测距过渡板(4)的下表面固定连接，测距过渡板(4)的上表面通过螺钉与测距V型块夹具(5)的底面固定连接，测距V型块夹具(5)的下部为梯形件，所述梯形件为倒置梯形，梯形件的侧面设有加强筋，测距V型块夹具(5)的上部为开口向上的V型件，V型件中部开有水平方向通透的十字槽，所述V型件与梯形件为一体件，测距V型块夹具(5)的上方设有测距夹紧装置(6)；所述测距夹紧装置(6)与两根圆柱配合对放置在测距V型块夹具(5)V型槽内的光谱共焦测距仪(2)进行夹紧，两根圆柱的下端均固定在十字槽槽底，两根圆柱的上端均从测距夹紧装置(6)穿出；明场监测单元包括光学YZ轴精密微调滑台(7)、明场监测过渡板(8)、明场监测V型块夹具(9)、明场监测面阵CCD(10)和明场夹紧装置(11)；光学YZ轴精密微调滑台(7)的底面固定在微系统安装板(1)的上表面，光学YZ轴精密微调滑台(7)通过螺钉与明场监测过渡板(8)的下表面固定连接，明场监测过渡板(8)的上表面通过螺钉与明场监测V型块夹具(9)的底面固定连接，明场监测V型块夹具(9)的下部为梯形件，梯形件的两个侧面设有加强筋，明场监测V型块夹具(9)的上部为开口向上的V型件，V型件中部开有水平通透的十字槽，所述V型件与梯形件为一体件，明场监测V型块夹具(9)的上方设有明场夹紧装置(11)；所述明场夹紧装置(11)与两根圆柱配合对放置在明场监测V型块夹具(9)V型槽内的明场监测面阵CCD(10)进行夹紧，两根圆柱的下端均设置在十字槽槽底，两根圆柱的上端均从明场夹紧装置(11)穿出；暗场检测单元包括光学XZ轴精密微调滑台(12)、暗场检测过渡板(13)、暗场检测V型块夹具(14)、暗场检测线阵CCD(15)、暗场光源(16)和暗场夹紧装置(17)；光学XZ轴精密微调滑台(12)的底面固定在微系统安装板(1)的上表面，光学XZ轴精密微调滑台(2)通过螺钉与暗场检测过渡板(13)的下表面固定连接，暗场检测过渡板(13)的上表面通过螺钉与暗场检测V型块夹具(14)的底面固定连接，暗场检测V型块夹具(14)的下部为梯形件，梯形件的两个侧面设有加强筋，暗场检测V型块夹具(14)的上部为开口向上的V型件，V型件中部开有水平通透的十字槽，所述V型件与梯形件为一体件，暗场检测V型块夹具(14)的上方设有暗场夹紧装置(17)，所述暗场夹紧装置(17)与两根圆柱配合对放置在暗场检测V型块夹具(14)V型槽内的暗场检测线阵CCD(15)进行夹紧，两根圆柱的下端均设置在十字槽槽底，两根圆柱的上端均从暗场夹紧装置(17)穿出；暗场光源(16)设置在暗场检测单元和明场监测单元之间，暗场光源(16)的轴线方向与暗场检测线阵CCD(15)的轴线成M度夹角，暗场光源(16)的光线射向暗场检测线阵CCD(15)的焦平面，且位于暗场检测线阵CCD(15)所检测的视野内，所述M小于90度。