[实用新型]传像光纤束像差检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种像差检测装置，尤其是一种传像光纤束像差检测装置。 

背景技术

实际光学系统的成像是不完善的，光线经光学系统各表面传输会形成多种像差，使成像产生模糊、变形等缺陷，像差是对光学系统成像不完善程度的描述。光学系统的制造和使用的过程中，光学元件像差和光学系统像差决定其光学性能，是影响成像光学系统分辨能力的主要因素，因此，光学系统像差的检测对于判定光学系统性能具有重要意义。 

目前对光学系统像差进行检测的常用仪器有：刀口阴影仪、干涉仪与哈特曼波前传感器。 

刀口阴影仪是一种传统像差检测仪器，刀口阴影仪能够根据观察到的阴影图形状，来确定波面局部误差的方向和位置，该仪器灵敏度很高，但需要有经验的测试人员观察刀口附近的阴影图来确定像差，该仪器的测量结果很大程度上与测试人员的主观因素有关，检测精确度较低，仅能实现定性检测。 

激光数字波面干涉仪是利用干涉原理来检测光学元件或光学系统波像差的光学仪器，该仪器检测精度高，但检测时需要使干涉仪和被检光学元件或光学系统处于良好的隔振平台上，这对检测环境要求非常苛刻，此外，干涉仪装置笨重且价格昂贵。 

哈特曼波前传感器是一种以波前斜率测量为基础的波前测试仪器，哈特曼波前传感器在使用时，需要波前质量良好的平面波前或球面波前作为入射波前，而且入射波前和哈特曼波前传感器之间的调整比较复杂，整个检测装置结构复杂且价格昂贵。 

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种传像光纤束像差 检测装置。 

实现本实用新型目的的技术方案是：一种传像光纤束像差检测装置，包括激光器、光纤耦合器、传像光纤束、波前自准反射镜系统、成像透镜和探测处理控制系统，传像光纤束的入射端与波前自准反射镜系统之间放置待测光学系统，传像光纤束的入射端位于待测光学系统的像面上，波前自准反射镜系统置于待测光学系统的物方，传像光纤束的出射端与探测处理控制系统之间安置成像透镜，传像光纤束的出射端位于成像透镜的物面上，探测处理控制系统置于成像透镜的像方，传像光纤束的出射端剥离出一根光纤作为激光输入光纤，光纤耦合器置于激光器和激光输入光纤之间。 

进一步的，所述波前自准反射镜系统包括自准调整机构和自准反射镜，所述自准反射镜设置在自准调整机构上，自准反射镜采用平面反射镜或球心位于物面上的球面反射镜。 

进一步的，所述探测处理控制系统包括面阵探测器、采集控制计算机和探头调整机构，所述面阵探测器置于成像透镜的像方焦面上，所述探头调整机构设置在传像光纤束的入射端，探头调整机构中设有探头位置传感器，所述采集控制计算机分别与面阵探测器和探头位置传感器相连接。 

本实用新型具有积极的效果：工作时，激光器发出的激光经过光纤耦合器耦合，再输入至传像光纤束出射端的激光输入光纤，此时激光输入光纤出射端可作为理想点光源，经过待测光学系统出射到达自准反射镜，通过调整自准调整机构实现自准反射镜自由度的调整，可使得出射波前沿原路返回，再次经过待测光学系统后，于其像面处生成含有光学系统像差信息的点扩散函数，传像光纤束接受到该点扩散函数后，传输至其出射端，经过成像透镜再成像后，面阵探测器就能探测到该视场的点扩散函数并将结果输入至采集控制计算机中，经过采集控制计算机的相应算法解算，可获得该视场的像差。本实用新型使用光纤作为理想点光源，利用传像光纤束传输并再次成像的方式实现点扩散函数的探测，检测精确度高，对检测环境要求较低，检测装置结构简单，调整方便灵活，成本较低，适于广泛推广。 

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中 

图1为本实用新型的结构示意图，自准反射镜为球面反射镜。 

图2为本实用新型的结构示意图，自准反射镜为平面反射镜。 

其中：1、激光器，2、光纤耦合器，3、传像光纤束，4、探头调整机构，5、待测光学系统，6、自准反射镜，7、成像透镜，8、面阵探测器，9、采集控制计算机，10、自准调整机构。 

具体实施方式