CN102928385A - 一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置 - Google Patents

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张红鑫
孙明哲
卜和阳
卢振武
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Abstract

一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置，属于光学检测技术领域，为解决现有技术对光学***杂散光检测方法成本高、设备便携性差及效率低的问题，该装置由照明***、有限远距离成像***和CCD***组成；有限远距离成像***的物方位置为待检透镜表面，像方位置放置CCD***，且待检透镜、有限远距离成像***和CCD***同轴放置，照明***的出射光以倾斜角度入射到待检透镜上，照明***的照明光被待检透镜聚焦后焦点在有限远距离成像***之外，照明***光线被待检透镜表面散射点散射后的光线由有限远距离成像***成像在CCD***上，该装置具有成本低、效率高、方便携带的优点。

Description

一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置
技术领域
本发明涉及一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置，属于光学检测技术领域。
背景技术
目前，在高精尖的光学***中，杂散光直接影响了***的性能，而作为光学***重要组成部分的光学透镜，其光洁度也一直影响着***中杂散光的水平，但对于光学透镜的杂散光检测问题还没有直接的解决方法。通常是利用原子力显微镜等微观检测仪器进行表面微观检测，或者利用积分球等设备将透镜装配到镜头中以后再进行***检测，这些方法都有成本高、设备便携性差和效率低等诸多缺点。***杂散光问题也已经成为高端光学***继续发展的瓶颈。
发明内容
本发明为解决现有技术对光学***杂散光检测方法成本高、设备便携性差及效率低的问题，本发明提供一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置，该装置由照明***、有限远距离成像***和CCD***组成；有限远距离成像***的物方位置为待检透镜表面，像方位置放置CCD***，且待检透镜、有限远距离成像***和CCD***同轴放置，照明***的出射光以倾斜角度入射到待检透镜上，光被待检透镜聚焦后焦点在有限远距离成像***之外，照明***的部分光被待检透镜表面散射点散射，散射后的光线由有限远距离成像***成像在CCD***上。
本发明的有益效果：本发明装置照明***提供平行光，光束沿与待检透镜的光轴成一定角度方向入射到待检透镜表面，倾斜的照明光被待检透镜聚焦到有限远距离成像***之外，以免影响检测观察；部分光入射到待检透镜的杂散点上被散射，形成散射光，散射光再经有限远距离成像***成像在CCD***上，从而实现待检透镜的杂散光检测，该装置具有成本低、效率高、方便携带的优点。
附图说明
图1：本发明一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置示意图。
图2：本发明一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置另一示意图。
图中：1、照明***，2、待检透镜，3、有限远距离成像***，4、CCD***，5、目镜***。
具体实施方式
下面结合附图对本发明技术方案作进一步详细说明。
如图1所示，本发明一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置，该装置由照明***1、有限远距离成像***3和CCD***4组成；有限远距离成像***3的物方位置为待检透镜2表面，像方位置放置CCD***4，且待检透镜2、有限远距离成像***3和CCD***4同轴放置，照明***1的出射光以倾斜角度入射到待检透镜2上，光被待检透镜2聚焦后焦点在有限远距离成像***3之外，照明***1的部分光被待检透镜2表面散射点散射，散射后的光由有限远距离成像***3成像在CCD***4上。
照明***1发出的光可以是平行光或者有一定发散角（会聚角）的光束，光束沿与待检透镜2的光轴成A角度方向倾斜入射到待检透镜2上。具体可用一个接收屏接收聚焦点，在其它装置及待检透镜不动的情况下，转换照明***1的照射角度，即角度A，当接收屏接收到的焦点刚刚移出有限远距离成像***3的视场时，此时的角度为θ，那么角度A的的范围应该大于等于θ而小于90°。
有限远距离成像***3属于近距离成像，***的放大倍率、数值孔径和视场由待检透镜2的面积和检测精度要求决定，***设计波长为照明光源的波长。由于待检透镜2表面存在一定曲率且待检透镜2具有一定口径，简单成像会存在较大的像差。有限远距离成像***3自物方第一片双胶合透镜为消色差透镜，第二片透镜起到场镜和准直的效果，最后三片透镜为消球差镜组，这样便可以在成像***3的像方得到待检透镜2清晰的像。待检透镜2置于有限远距离成像***3的物距位置，且待检透镜2要和有限远距离成像***3同轴放置，照明***1的部分光被待检透镜2的缺陷、瑕疵点或表面灰尘散射，形成散射光，这部分散射光对于有限远距离成像***3来说，是以待检透镜2表面为物距的点光源所发出的，散射光经有限远距离成像***3成像。
用CCD***4接收以上散射光的像点，CCD置于有限远成像***的像距位置且与有限远距离成像***3同轴放置，和待检透镜2为共轭位置关系，CCD***4采集的信号经电脑处理，经过显示屏进行观察，便可以观测到待检透镜的缺陷、瑕疵点的分布及灰尘污染物的密度。
如图2所示，本发明装置可以不用CCD***4接收散射光的像点，而是将目镜***5置于有限远距离成像***3后，使目镜***5的物面位置和有限远距离成像***3的像面位置重合，由目镜***5将散射光的像投影到无穷远，供人眼直接观察。

Claims (2)

1.一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置，其特征是，该装置由照明***（1）、有限远距离成像***（3）和CCD***（4）组成；有限远距离成像***（3）的物方位置为待检透镜（2）表面，像方位置放置CCD***（4），且待检透镜（2）、有限远距离成像***（3）和CCD***（4）同轴放置，照明***（1）的出射光以倾斜角度入射到待检透镜（2）上，光被待检透镜（2）聚焦后焦点在有限远距离成像***（3）之外，照明***（1）的部分光被待检透镜（2）表面散射点散射，散射后的光由有限远距离成像***（3）成像在CCD***（4）上。
2.根据权利要求1所述的一种便携式倾斜照明结构杂散光检测装置，其特征在于，所述CCD***（4）可以替换成目镜***（5），且光经散射后再经有限远距离成像***（3）成像在目镜***（5）的物面位置上。
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