测待测光学部件11的复位情况，降低了操作难度，提高了检测效率。
【附图说明】
[0023]图1为消杂光双光路光学定中仪的结构图。
[0024]图2为偏振分束器4的原理图。
[0025]图3为近距离变焦望远镜9、10的结构图。
[0026]图4为待测光学部件11的一种结构图。
[0027]图中标号:1为光电探测器；2为自准直仪；3为起偏器；4为偏振分束器；5、13、14为平面反射镜；6、7、8为检偏器；9、10为近距离变焦望远镜；11为待测光学部件；12为空气轴承转台；15为圆度仪；16计算机平台；M1、M3、M4为偏振分束器4的三个端面；M2为偏振分束器4的偏振分束面；L1、L2、L3为正透镜；L4为负透镜；F1、F2、F3、F4分别为L1、L2、L3、L4的焦点位置；H1为镜片L1、L2沿光轴的距离；H2为镜片L3、L4沿光轴的距离；K1、K2为镜片；Ε为镜筒；01、02为镜片Kl上下表面的曲率中心；04、03为镜片Κ2上下表面的曲率中心；D1为01、02的连线；D2为03、04的连线；D3为镜筒E的旋转对称轴。
【具体实施方式】
[0028]为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行详细描述。
[0029]图4为待测光学部件11的一种结构，由镜筒E和镜片K1、K2组成，其中01、02为镜片Kl上下表面的曲率中心，03、04为镜片K2上下表面的曲率中心，Dl为01、02的连线即镜片Kl的光轴，D2为03、04的连线即镜片K2的光轴，D3为镜筒E的旋转对称轴。具体步骤如下:
O将待测光学部件11固定在空气轴承转台12上，旋转空气轴承转台12并用圆度仪15检测待测光学部件11的镜筒与空气轴承转台12的同轴性；
2)微调待测光学部件11的位置，使待测光学部件11的镜筒与空气轴承转台12的同轴性逐渐收敛至所允许的容差；
3)调节近距离变焦望远镜10使S光聚焦在镜片K2上表面的曲率中心04，调节近距离变焦望远镜9使P光聚焦在镜片K2下表面的曲率中心03 ；
4)由计算机平台16观察由光电探测器I摄取的十字像，旋转起偏器3调节两个十字像的亮度至合适的亮度，旋转检偏器7调节S光形成的十字像亮度，确定两十字像与曲率中心03、04的对应关系；
5)通过计算机平台16计算出镜片K2的倾斜量与偏移量，根据倾斜量与偏移量微调镜片K2 ；
6)通过重复步骤1-5循环测量直至旋转空气轴承时两十字像不动为止；
7)定中镜片Kl时，检测待测光学部件11的镜筒与空气轴承转台12的同轴性不需要用圆度仪15检测，直接用定中仪S光检测镜片K2的同心性，快速复位待测光学部件11 ;
8)调节近距离变焦望远镜10使S光聚焦在镜片Kl上表面的曲率中心04，调节近距离变焦望远镜9使P光聚焦在镜片Kl下表面的曲率中心03 ；
9)由计算机平台16观察由光电探测器I摄取的十字像，旋转起偏器3调节两个十字像的亮度至合适的亮度，旋转检偏器7调节S光所形成的十字像亮度，确定两十字像与曲率中心01、02的对应关系；
10)通过计算机平台16计算出镜片Kl像的倾斜量与偏移量，根据倾斜量与偏移量微调镜片Kl ；
11)通过重复步骤7-10循环测量直至旋转空气轴承时两十字像不动为止。
【主权项】
1.一种消杂光双光路光学定中仪，其特征在于由光电探测器(1)、自准直仪(2)、起偏器(3)、偏振分束器(4)、三个平面反射镜(5、13、14)、三个检偏器(6、7、8)、两个近距离变焦望远镜(9、10)、空气轴承转台(12)、圆度仪(15)、计算机平台(16)组成；所述自准直仪用于提供携带十字像信号的平行光，至起偏器(3)产生线偏振光，并由偏振分束器(4)产生偏振方向相互垂直的S光和P光；S光经过第一检偏器(6)、第二检偏器(7)并由第二近距离变焦望远镜(10)聚焦在固定在空气轴承转台(12)上的待测光学部件(11)所测镜片上表面的曲率中心；P光由第一平面反射镜(5)反射经过第三检偏器(8)并由第一近距离变焦望远镜(9)聚焦在所测镜片下表面曲率中心；S光和P光由所测镜片上下表面反射，并由光电探测器(I)摄取反射光的十字像信号，计算机平台(16)计算分析所测镜片的中心偏差，根据镜片中心偏差调整镜片进行校正定中；圆度仪(15)用于检测待测光学部件(11)的镜筒与空气轴承转台(12)的同轴性。
2.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于所述光电探测器为CCD、CMOS或其它光电探测器。
3.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于所述起偏器为偏振片或尼科耳棱镜；所述起偏器将自然光变为线偏振光，通过旋转该起偏器改变反射S光和透射P光的光强比。
4.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于所述检偏器为偏振片；反射S光和透射P光光路的检偏器正交，且上述检偏器透振方向分别与S光和P光偏振方向相同；通过待测光学部件的反射S光不能通过透射P光光路中的检偏器，同理通过待测光学部件的反射P光也不能通过透射S光光路中的检偏器。
5.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于旋转所述近距离变焦望远镜，以改变其焦距，从而将反射S光和透射P光聚焦在待测光学部件的测量表面的曲率中心。
6.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于所述空气轴承转台有通光孔，并有调平调心载物台，载物台用于固定待测光学部件。
7.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于所述计算机平台用于分析光电探测器十字像信号，计算待测光学部件所测表面的中心偏差和处理圆度仪检测结果。
8.根据权利要求1所述的消杂光双光路光学定中仪，其特征在于反射S光和透射P光均使用空气轴承转台旋转轴作为参考轴。
【专利摘要】本发明属于光学装配技术领域，具体涉及一种消杂光双光路光学定中仪。本发明由光电探测器、自准直仪、起偏器、偏振分束器、检偏器、变焦望远镜和计算机平台等组成；偏振分束器将自准直仪提供的平行光分为反射S光和透射P光；S光经过检偏器并由变焦望远镜聚焦在待测光学部件所测镜片上表面的曲率中心；P光由平面反射镜反射经过检偏器并由变焦望远镜聚焦在所测镜片下表面曲率中心；光电探测器摄取两光路中反射光的十字像，计算机平台计算所测镜片的中心偏差，根据镜片中心偏差调整镜片进行校正定中。本发明成本低廉，测量精度高，能对光学部件两测量面中心偏差同时测量，高效快速实现中心偏差的校正。
【IPC分类】G01M11-02, G01B11-27
【公开号】CN104567752
【申请号】CN201510024956
【发明人】刘为森, 徐敏, 王军华
【申请人】复旦大学
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年1月19日