激光干涉抛物面对称测量装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种激光干涉抛物面对称测量装置，包括测试搭载部和检测部，其中，测试搭载部包括标准反射镜单元和用于接收干涉图样的截取屏，检测部包括光栅屏和固定于其上的激光柱状光源，激光柱状光源设置在光栅屏的中间对称面上，待测反射镜单元与标准反射镜单元也以中间对称面对称安装；以中间对称面为对称，光栅屏上设置有若干对相互平行且能够独立开闭的光栅，一对相互对称的光栅分别对应于待测反射镜单元、标准反射镜单元上相同的曲率片段，若干对相互对称的光栅分别依次对应于镜面上的不同曲率片段。本发明应用槽式抛物面反射镜、双缝干涉的光反射、衍射及干涉原理，以达到通过对称反射逐段检测曲面误差的目的。
【专利说明】激光干涉抛物面对称测量装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种反射镜曲面测量装置，尤其是一种激光干涉抛物面对称测量装置。
【背景技术】
[0002]作为新能源行业的重要组成部分的太阳能发电产业，聚光热发电是具有很大潜力 和经济技术竞争优势的项目，未来的发展前途广阔。其装置的聚光反射镜组件在建设发电 站所需设备中使用量最大，在大规模的反射镜组件生产过程中，如何使在线检测的速度与 生产成品的速度相匹配，即在不影响生产产量的同时有效提高整个系统的合格品分拣率， 成为了问题的关键。一般的曲面检查通常是整个曲面的普查即逐点逐面的扫描检测，虽然 每一面所用时不一定很长但累计相加起来就是时间上的浪费。
【发明内容】
[0003]针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、可利用反射镜 单元对称性对单元逐段曲面进行制造精度测量的激光干涉抛物面对称测量装置。
[0004]为实现上述目的，本发明激光干涉抛物面对称测量装置，包括测试搭载部和检测 部，其中，测试搭载部包括标准反射镜单元和用于接收干涉图样的截取屏，检测部包括光栅 屏和固定于其上的激光柱状光源，激光柱状光源设置在光栅屏的中间对称面上，并且，待测 反射镜单元与标准反射镜单元也以中间对称面对称安装；以中间对称面为对称，光栅屏上 设置有若干对相互平行且能够独立开闭的光栅，一对相互对称的光栅分别对应于待测反射 镜单元、标准反射镜单元上相同的曲率片段，若干对相互对称的光栅分别依次对应于镜面 上的不同曲率片段；各个曲率片段反射光透过光栅后在截取屏上形成干涉条纹或像，依据 条纹对称性或像的位置做出判断，确定待测反射镜单元与标准反射镜单元在相同曲率片段 上的曲面加工误差。
[0005]进一步，所述标准反射镜单元、待测反射镜单元均固定安装在镜支架上形成柱形 抛物面的两个对称反射瓣。
[0006]进一步，所述光栅屏与截取屏相互平行搭载于运载平台上，运载平台能够做三维 空间调整定位。
[0007]进一步，所述激光柱状光源中心设置与所述标准反射镜单元、待测反射镜单元的 焦轴重合，其发光光谱能够预设调节。
[0008]进一步，所述光栅屏朝向所述标准反射镜单元的一面设置为吸光面，所述光栅的 中心线设置在所述中间对称面内，面积大于并覆盖反射镜开口。
[0009]进一步，所述激光柱状光源的发射频谱、所述光栅屏上的光栅密度及狭缝宽度、所 述光栅屏与所述截取屏间的距离按双缝干涉、单缝衍射及小孔成像等原理条件对应设置。
[0010]进一步，所述截取屏朝向所述光栅屏的一侧设置若干个激光频谱功率传感单元， 并对应设置沿槽式抛物面的聚焦轴方向排列的刻度线。[0011]进一步，所述测量装置设置在暗室中工作。
[0012]本发明应用槽式抛物面反射镜、双缝干涉的光反射、衍射及干涉原理，激光柱面波通过两半对称的反射镜单元反射产生平行光束，而后通过光栅屏上逐对狭缝发生干涉并于截取屏上产生条纹，根据此条文的对称性和功率分布来判断待测反射镜单元逐段曲面与标准的差异，以达到通过对称反射逐段检测曲面误差的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本发明剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
[0015]为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下” “左” “右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。
[0016]如图1所示，本发明激光干涉抛物面对称测量装置，包括测试搭载部和检测部，其中，测试搭载部包括用于固定待测反射镜单元4的镜支架2、截取屏9及标准反射镜单元8，在暗室测试时，标准反射镜单元8和待测反射镜单元4分别安装于镜支架2上形成柱形抛物面的两个对称反射瓣。检测部包括光栅屏7和固定于其上的激光柱状光源3，光栅屏7与接收干涉图样的截取屏9相互平行搭载于运载平台10上，运载平台10可做三维空间调整定位。激光柱状光源3的中心与槽式反射镜焦轴重合，其发光光谱设置为预设可调。
[0017]光栅屏7上以其中心线为对称、设置有若干对相互平行且可独立开闭的光栅6。一对相互对称的光栅6分别对应于待测反射镜单元4、标准反射镜单元8上相同的曲率片段。若干对相互对称的光栅6分别依次对应于镜面上的不同曲率片段。待测反射镜单元4与标准反射镜单元8也以中间对称面I对称安装。
[0018]在测量时，一对相互对称的光栅6同时打开或同时关闭，从而测量待测反射镜单元4、标准反射镜单元8上相同曲率片段的曲面加工情况，以获得待测反射镜单元4上该曲率片段曲面加工误差。
[0019]光栅屏7朝向标准反射镜单元8的一面设置为吸光面，光栅屏7的中心线设置在中间对称面I内，面积大于并覆盖槽式反射镜开口。
[0020]截取屏9朝向光栅屏7的一侧设置若干个激光频谱功率传感单元(图中未示)，并对应设置沿槽式抛物面的聚焦轴方向排列的刻度线(图中未示)。
[0021]本发明的工作原理及实施过程说明:如图1所示，本发明装置设置于暗室地面11。
[0022]第一步，将标准反射镜单元8和待测反射镜单元4分别安装于镜支架2形成柱形抛物面的两个对称反射瓣，通过调整运载平台10，使光栅屏7与截取屏9垂直于两个对称反 射瓣的中间对称面I ;
第二步，打开激光柱状光源3调整发光频谱并控制光栅屏7上的光栅6逐次开启和关 闭，使光线(箭头5)经标准反射镜单元8和待测反射镜单元4反射，穿过光栅屏7后在截取 屏9上形成条纹或成像；
第三步，观察截取屏9上的干涉条纹或像，依据条纹对称性或像的位置做出判断，确定 待测反射镜单元4与标准反射镜单元8在相同曲率片段上的曲面加工误差，并依次检测镜 面上的不同曲率片段，通过逐次的对比检测，获得待测反射镜单元4的整体曲面加工误差。
【权利要求】
1.激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，该测量装置包括测试搭载部和检测部，其中，测试搭载部包括标准反射镜单元和用于接收干涉图样的截取屏，检测部包括光栅屏和固定于其上的激光柱状光源，激光柱状光源设置在光栅屏的中间对称面上，并且，待测反射镜单元与标准反射镜单元也以中间对称面对称安装；以中间对称面为对称，光栅屏上设置有若干对相互平行且能够独立开闭的光栅，一对相互对称的光栅分别对应于待测反射镜单元、标准反射镜单元上相同的曲率片段，若干对相互对称的光栅分别依次对应于镜面上的不同曲率片段；各个曲率片段反射光透过光栅后在截取屏上形成干涉条纹或像，依据条纹对称性或像的位置做出判断，确定待测反射镜单元与标准反射镜单元在相同曲率片段上的曲面加工误差。
2.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述标准反射镜单元、待测反射镜单元均固定安装在镜支架上形成柱形抛物面的两个对称反射瓣。
3.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述光栅屏与截取屏相互平行搭载于运载平台上，运载平台能够做三维空间调整定位。
4.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述激光柱状光源中心设置与所述标准反射镜单元、待测反射镜单元的焦轴重合，其发光光谱能够预设调节。
5.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述光栅屏朝向所述标准反射镜单元的一面设置为吸光面，所述光栅的中心线设置在所述中间对称面内，面积大于并覆盖反射镜开口。
6.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述激光柱状光源的发射频谱、所述光栅屏上的光栅密度及狭缝宽度、所述光栅屏与所述截取屏间的距离按双缝干涉、单缝衍射及小孔成像等原理条件对应设置。
7.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述截取屏朝向所述光栅屏的一侧设置若干个激光频谱功率传感单元，并对应设置沿槽式抛物面的聚焦轴方向排列的刻度线。
8.如权利要求1所述的激光干涉抛物面对称测量装置，其特征在于，所述测量装置设置在暗室中工作。
【文档编号】G01B11/24GK103499307SQ201310417959
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月13日 优先权日:2013年9月13日
【发明者】薛黎明, 刘伯昂 申请人:中海阳能源集团股份有限公司