[发明专利]基于差动共焦技术的透镜折射率与厚度的测量方法及装置

权利要求书

1.一种基于差动共焦技术的透镜折射率与厚度的测量方法，其特征在于：其具体步骤如下：

步骤一、打开光源(1)，生成平行的测量光束，测量光束穿过分光系统；调整被测透镜(6)与测量镜(5)同轴并调整测量镜(5)、被测透镜(6)与反射镜(7)垂直于平行光束；

步骤二、使测量光束聚焦到被测透镜前表面(15)；具体过程为：

在步骤一操作的基础上，测量光束被测量镜(5)汇聚，到达被测透镜前表面(15)，经过被测透镜前表面(15)的反射后，反射光线穿过测量镜(5)，经过分光系统的反射后进入差动共焦系统(14)；在光轴方向上移动测量镜(5)，使差动共焦系统(14)探测到的差动响应信号为零，此时测量光束聚焦到被测透镜前表面(15)，记录此时测量镜(5)的位置Z₁；

步骤三、使测量光束聚焦到被测透镜后表面(16)；具体过程为：

在步骤一操作的基础上，测量光束被测量镜(5)汇聚，到达被测透镜后表面(16)，经过被测透镜后表面(16)的反射后，反射光线穿过测量镜(5)，经过分光系统的反射后进入差动共焦系统(14)；在光轴方向上移动测量镜(5)，使差动共焦系统(14)探测到的差动响应信号为零，此时测量光束聚焦到被测透镜后表面(16)，记录此时测量镜(5)的位置Z₂；

步骤四、使测量光束穿过被测透镜(6)聚焦到反射镜反射面(17)；具体过程为：

在步骤一操作的基础上，测量光束被测量镜(5)汇聚，使汇聚光线穿过被测透镜(6)，达到反射镜(7)，并由反射镜(7)反射后，反射光线穿过被测透镜(6)和测量镜(5)，经过分光系统反射后进入差动共焦系统(14)；在光轴方向上移动测量镜(5)，使差动共焦系统(14)探测到的差动响应信号为零，此时测量光束聚焦到反射镜反射面(17)，记录此时测量镜(5)的位置Z₃；

步骤五、移除被测透镜(6)，使测量光束直接聚焦到反射镜反射面(17)；具体过程为：

在步骤一操作的基础上，测量光束被测量镜(5)汇聚，使汇聚光线直接到达反射镜(7)，并由反射镜(7)反射后，反射光线穿过测量镜(5)，经过分光系统反射后进入差动共焦系统(14)；在光轴方向上移动测量镜(5)，使差动共焦系统(14)探测到的差动响应信号为零，此时测量光束聚焦到反射镜反射面(17)，记录此时测量镜(5)的位置Z₄；

步骤六、得到被测透镜(6)的折射率n和厚度d；

由步骤二、三、四、五得到的测量镜(5)的位置Z₁、Z₂、Z₃和Z₄，结合被测透镜前表面(15)、后表面(16)的曲率半径r、测量镜(5)的焦距f′₁及光瞳半径R，使用光线追迹的方法精确获得被测透镜(6)的折射率n和厚度d。