[发明专利]旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的装置及方法

权利要求书

1.旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的方法，其特征在于，采用旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的装置实现的，该装置包括：干涉仪(1)、安装在干涉仪(1)下端的透射球面波系统(2)、调整机构(6)、安装在调整机构(6)上的转台(5)、安装在转台(5)上的检测支撑平台(4)、安装在检测支撑平台(4)上的被检光学元件(3)；通过旋转转台(5)使被检光学元件(3)位于不同角度的检测位置，通过调整机构(6)调整被检光学元件(3)的倾斜、偏心及离焦，从而使被检光学元件(3)在不同角度的检测位置下干涉条纹均为零条纹；

该方法包括以下步骤：

步骤一、在被检光学元件(3)表面以被检光学元件(3)外圆为中心做4个标记点A、B、C、D；

步骤二、将被检光学元件(3)安装在检测支撑平台(4)上，通过调节调整机构(6)调整被检光学元件(3)的空间位置，使得转台(5)在旋转过程中，干涉仪(1)的CCD上的干涉条纹为零条纹；

步骤三、当转台(5)处于0度位置时检测被检光学元件(3)，记录此时4个标记点A、B、C、D在干涉仪(1)的CCD上的像素位置坐标(X_A，Y_A)、(X_B，Y_B)、(X_C，Y_C)、(X_D，Y_D)，得到被检光学元件(3)外圆中心在干涉仪(1)的CCD上的像素位置坐标(X1，Y1)，X1＝(X_A+X_B+X_C+X_D)/4，Y1＝(Y_A+Y_B+Y_C+Y_D)/4；

步骤四、旋转转台(5)，分别在0度、90度、180度、270度4个角度位置处检测被检光学元件(3)，记录4个角度位置处任一标记点在干涉仪(1)的CCD上的像素位置坐标(X_A1，Y_A1)、(X_A2，Y_A2)、(X_A3，Y_A3)、(X_A4，Y_A4)，得到被检光学元件(3)被检区域中心在干涉仪(1)的CCD上的像素位置坐标(X2，Y2)，X2＝(X_A1+X_A2+X_A3+X_A4)/4，Y2＝(Y_A1+Y_A2+Y_A3+Y_A4)/4；

步骤五、被检光学元件(3)外圆中心与被检光学元件(3)被检测区域中心偏离的像素数即为(X1-X2，Y1-Y2)，利用调整机构(6)在X方向和Y方向上分别共心平移被检光学元件(3)，使得被检光学元件(3)被检区域中心在干涉仪(1)的CCD上的像素位置坐标(X2，Y2)与被检光学元件(3)外圆中心在干涉仪(1)的CCD上的像素位置坐标(X1，Y1)重合，此时被检光学元件(3)的被检区域中心即为被检光学元件(3)的中心区域。

2.根据权利要求1所述的旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的方法，其特征在于，所述干涉仪(1)发出的光经透射球面波系统(2)后形成理想的球面波入射到被检光学元件(3)表面，被检光学元件(3)将该理想的球面波反射回干涉仪(1)中，并在干涉仪(1)的CCD上形成干涉条纹。

3.根据权利要求1所述的旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的方法，其特征在于，所述调整机构(6)为电动或手动的五自由度调整机构。

4.根据权利要求1所述的旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的方法，其特征在于，所述被检光学元件(3)为凸球面镜或凹球面镜。

5.根据权利要求1所述的旋转平移绝对检测法中确定光学元件中心的方法，其特征在于，步骤一中，利用三座标机在被检光学元件(3)表面以被检光学元件(3)外圆为中心做4个标记点A、B、C、D。