主权项 |
一种基于子孔径相位拼接的数字全息球面面型检测装置,包括激光光源、分光单元、反射镜、第一光束准直单元、光束偏转器、第二光束准直单元、消偏振分光棱镜、标准球面镜、五维调整安装平台、CMOS相机;激光光源提供激光1a,激光1a入射至分光单元;分光单元包括半波片A、偏振分光棱镜、半波片B、可调衰减器;激光1a经可调衰减器、A半波片入射到偏振分光棱镜上,被分为两束偏振方向正交的反射光和透射光,分别为空间光2a和空间光2b,空间光2a经过半波片B后,输出至反射镜,空间光2b输出至第二准直单元;空间光2a输出至反射镜,得到反射光3a,输出至第一光束准直单元;第一光束准直单元和第二光束准直单元结构相同,第一光束准直单元包括空间滤波器和平凸透镜;空间滤波器接收到反射光3a,进行扩束处理后,照射至平凸透镜上,经平凸透镜后形成平行光4a输出至光束偏转器;第二光束准直单元中,空间滤波器接收到透射光2b,进行扩束处理后,照射至平凸透镜上,经平凸透镜后形成平行光6a输出至消偏振分光棱镜;光束偏转器包括一维位移台、二维可调节镜架和反射镜,二维可调节镜架连接一维位移台,反射镜连接二维可调节镜架,通过一维位移台、二维可调节镜架实现反射镜二维姿态调节,平行光4a通过光束偏转器输出平行参考光5a至消偏振分光棱镜;消偏振分光棱镜将平行参考光5a和物光8b合成一束光,得到光束7b,输出至CMOS相机,并且,消偏振分光棱镜接收平行光6a,得到平行照明光7a,输出至球面标准镜;平行光6a经过球面标准镜,得到球面照明光8a,球面照明光8a对五维调整安装平台上的待测目标进行照射,经待测目标反射后形成包含球面面型信息的物光9a,再次经过标准球面镜后,得到物光8b,物光8b进入消偏振分光棱镜;五维调整安装平台包括三维平移台和二维旋转台,通过三维平移台和二维旋转台实现被观测目标的三维移动、二维姿态调整以及球面的转动测量;CMOS相机的光敏面捕获光束7b,形成干涉全息图。 |