[发明专利]终端光学元件损伤在线检测中孪生像尺寸的定量检测方法

权利要求书

1.终端光学元件损伤在线检测中孪生像尺寸的定量检测方法，其特征在于基于孪生像尺寸的定量检测方法包括以下步骤：

步骤一、在终端光学元件在线检测系统FODI上通过终端光学元件晶体双折射效应得到光学元件上M×N个损伤点在成像系统中的o光像与e光像的坐标位置，分析并找出M×N对孪生像坐标所满足的位置关系与能量关系；

步骤二、根据o光像与e光像的坐标位置关系，把e光像作为重影像，e光像的灰度积分值合并到o光像上，保留合并能量后的o光像作为损伤点的唯一像，剔除e光像；

步骤三、对终端光学元件在线检测系统FODI在线检测的损伤点进行辐射定标，找出孤立点与剔除重影后的孪生像作为样本点，得到孤立点与剔除重影后的孪生像的灰度积分值，把终端光学元件在线检测系统FODI在线成像对应的光学元件放在离线测量平台下测出样本点对应的实际物理尺寸，利用样本点的灰度积分与物理尺寸对应关系拟合出定标曲线与定标方程；

步骤四、利用定标曲线和定标方程对终端光学元件在线检测系统FODI在线成像中未测的孤立点和孪生像进行尺寸的定量检测。

2.根据权利要求1所述的终端光学元件损伤在线检测中孪生像尺寸的定量检测方法，其特征在于：在终端光学元件在线检测系统FODI上通过终端光学元件晶体双折射效应与几何光学成像公式得到光学元件上M×N个损伤点在成像系统中的o光像与e光像的坐标位置：

根据终端光学元件晶体双折射效应找出o光像的位置Q₁(x₁,y₁)：

f(θ1)=(D1+D2)tanθ1+L2tan[arcsin(n1sinθ1/no)]-x2+y2---(1)]]>

x1=xx2+y2D3tanθ1my1=yx2+y2D3tanθ1m---(2)]]>

θ₁是入射光的入射角，L₁是被检测光学元件的厚度，L₂是晶体厚度，D₁是被检测光学元件与晶体之间的距离，D₂是晶体与等效透镜之间的距离；n₁是真空折射率，D₃是等效透镜与CCD传感器之间的距离；n_o是晶体的o光主轴折射率，x,y是损伤点在光学元件上的坐标，x₁,y₁是o光像在CCD传感器上的坐标；D₃是等效透镜与CCD传感器之间距离；θ_1m是f(θ₁)＝0；

根据终端光学元件晶体双折射效应找出e光像的位置Q₂(x₂,y₂)：

g(α1,β1)=x+aeceL2+cosα11-cos2α1-cos2β1(D1+D2)h(α1,β1)=y+aeceL2+cosβ11-cos2α1-cos2β1(D1+D2)---(3)]]>

x2=D3D1+D2(x+aeceL2)y2=D3D1+D2(y+beceL2)---(4)]]>

α₁是入射光与被检测光学元件坐标系X轴夹角；β₁是入射光与被检测光学元件坐标系Y轴的夹角；a_e是e光线的X分量；b_e是e光线的Y分量；c_e是e光线的Z分量。