[发明专利]离轴抛物面镜焦距的检测装置与检测方法

权利要求书

1.一种离轴抛物面镜焦距的检测装置，其特征在于，该装置由斐索干涉仪(1)及其标准平面镜(2)、五维调整架(6)、补偿小球(4)及其三维调整架(5)、辅助圆柱(9)、承托固定底板(7)和三坐标测量机(8)组成；

所述的标准平面镜(2)是所述的斐索干涉仪(1)的光束输出窗口；

所述的五维调整架(6)的顶面固定有一基座，在该基座一端固定有待测离轴抛物面镜(3)，另一端设有与该待测离轴抛物面镜具有同一曲面的辅助圆柱(9)；

所述的五维调整架(6)、补偿小球(4)及其三维调整架(5)固定在承托固定底板(7)上，所述的斐索干涉仪(1)位于所述的基座摆放待测离轴抛物面镜的正上方。

2.根据权利要求1所述的离轴抛物面镜焦距的检测装置，其特征在于，所述的辅助圆柱(9)的直径为5-15mm。

3.一种利用权利要求1所述的离轴抛物面镜焦距的检测装置检测待测离轴抛物面镜焦距的方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：

①根据待测离轴抛物面镜的尺寸，选择合适的标准平面镜安装到所述的斐索干涉仪上，标准平面镜的选择以最大限度利用斐索干涉仪的出射光能，即确保斐索干涉仪的出射光全部照射在该待测离轴抛物面镜上；

②将待测离轴抛物面镜(3)和辅助圆柱(9)固定在五维调整架(5)上；

③将五维调整架(6)、补偿小球(4)及其三维调整架(5)粗略固定在承托固定底板(7)上，使补偿小球(4)的球心到辅助圆柱(9)的表面中心点的距离与待测离轴抛物面镜(3)的理论焦距相等；

④调整五维调整架(6)，使基座的上表面处于水平，开启所述的斐索干涉仪，该斐索干涉仪发出的光束经所述的标准球面镜全部照射在基座上的待测离轴抛物面镜(3)；

调整五维调整架(6)的高度，使斐索干涉仪发出的光束的中心高度和待测离轴抛物面镜(3)与光路垂直方向的中心高度一致；

⑤通过对三维调整架(5)、五维调整架(6)的调整使补偿小球(4)的球心置于待测离轴抛物面镜的焦点(F)的位置上；

⑥所述的斐索干涉仪上即得到待测离轴抛物面镜的面型；

⑦将承托固定底板(7)及其上面固定的待测离轴抛物面镜(3)、五维调整架(6)、补偿小球(4)与三维调整架(5)整体放在三坐标测量机，测量得到的待测离轴抛物面镜(3)的顶点到补偿小球(4)的球心距离即待测离轴抛物面镜的实际焦距。

4.根据权利要求3所述的检测待测离轴抛物面镜焦距的方法，其特征在于，所述的待测离轴抛物面镜(3)和辅助圆柱(9)的加工方法如下：

在待测离轴抛物面镜(3)的理论顶点处放置一块以该待测离轴抛物面镜顶点的法线为旋转轴的、直径为5-15mm、其中一个截面与被测离轴抛物面镜的抛物面为同一抛物面的辅助圆柱(9)，与待测离轴抛物面镜一同加工，由加工设备确保这一辅助柱体的截面与待测离轴抛物面为同一抛物面，同时确保该辅助圆柱(9)的轴与该待测离轴抛物面镜的法线重合。