[实用新型]一种利用液晶空间光调制器的非球面干涉检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种计算全息干涉检测装置。

背景技术

非球面光学元件由于其良好的光学性质，能够补偿像差并简化系统结构，因此广泛的应用到光学系统当中。非球面的广泛应用需要有完整的检测手段的支持。目前应用最有前景的是计算全息干涉检测法，该方法的特点是不需要非球面实体的存在，并且能够产生任意波前测量非球面，并且精度高。但是该方法存在的普遍问题是通用性差，每一个计算全息只能测量唯一与之对应的非球面，并且全息片的制作需要专业设备，测量成本高、周期长。

发明专利CN102374851A《实时部分零位补偿光学零位非球面面型检测方法》和实用新型CN2679645Y《用液晶显示器件的计算全息非球面干涉测量仪》提出了用液晶器件作为计算全息图的记录介质,并且与零位补偿系统相结合对非球面波差进行补偿的干涉测量装置。其存在的问题是：检测装置中光学元件较多，增加了测量系统的调节难度，并且需要独立的成像系统；采集干涉图需要编写复杂的算法进行分析。

发明内容

针对以上计算全息法测量非球面的问题，提出一种利用液晶空间光调制器的非球面干涉检测装置。

一种利用液晶空间光调制器的非球面干涉检测装置，其特征是：它包括数字相移干涉仪（1）、标准平面参考镜（2）、光阑（3）、零位补偿透镜（4）、偏振片（5）、和液晶空间光调制器（6）和计算机（8）；

数字相移干涉仪（1）产生的激光入射至标准平面参考镜（2），经所述标准平面参考镜（2）分成一路反射光和一路透射光；

所述一路反射光经标准平面参考镜（2）反射至数字相移干涉仪（1）作为参考光；

所述一路透射光入射至光阑（3），经所述光阑（3）入射至零位补偿透镜（4），经所述零位补偿透镜（4）入射至偏振片（5），经所述偏振片（5）入射至液晶空间光调制器（6），经所述液晶空间光调制器（6）反射至待检非球面镜（7），并经待检非球面（7）反射，产生测试光，所述测试光经液晶空间光调制器（6）反射，经偏振片（5）、零位补偿透镜（4）和光阑（3）入射至标准平面参考镜（2），经标准平面参考镜入射至数字相移干涉仪（1）。所述参考光与测试光干涉，干涉图像由数字相移干涉仪（1）的成像系统接收。

所述计算机（8）的一号数据信号输入或输出端与液晶空间光调制器（6）的数据信号输出或输入端连接，所述计算机（8）的二号数据信号输入或输出端与数字相移干涉仪（1）的数据信号输出或输入端连接。

本实用新型的有益效果有：

1、采用反射式纯相位液晶空间光调制器，其像元尺寸小、分辨率高、衍射效率高，用该器件作为计算全息图的载体，相比较计算全息片更具有通用性和实时性，降低了干涉测量的成本，无需加工周期；

2、调节入射光以小于5度的角度入射到液晶空间光调制器，既不影响其对入射光的相位调制特性，同时，又减少了测试光在光路中的反射次数，减小了当光垂直入射液晶空间光调制器时，因使用分光器对光强的削弱；

3、利用数字相移干涉仪提供光源和成像系统，简化了结构，降低了光学系统的装调误差；利用数字相移干涉仪完善的干涉图处理软件，不需要自行编写算法或者软件，降低了测试难度。

附图说明

附图1：一种利用液晶空间光调制器的非球面干涉检测装置结构示意图。

附图2：ZEMAX追迹的测试光路图。

具体实施方式

具体实施方式一，结合图1说明本具体实施方式，一种利用液晶空间光调制器的非球面干涉检测装置，其特征是：它包括数字相移干涉仪（1）、标准平面参考镜（2）、光阑（3）、零位补偿透镜（4）、偏振片（5）、和液晶空间光调制器（6）和计算机（8）；数字相移干涉仪（1）产生的激光入射至标准平面参考镜（2），经所述标准平面参考镜（2）分成一路反射光和一路透射光；所述一路反射光经标准平面参考镜（2）反射至数字相移干涉仪（1）作为参考光；所述一路透射光入射至光阑（3），经所述光阑（3）入射至零位补偿透镜（4），经所述零位补偿透镜（4）入射至偏振片（5），经所述偏振片（5）入射至液晶空间光调制器（6），经所述液晶空间光调制器（6）反射至待检非球面镜（7），并经待检非球面（7）反射，产生测试光，所述测试光经液晶空间光调制器（6）反射，经偏振片（5）、零位补偿透镜（4）和光阑（3）入射至标准平面参考镜（2），经标准平面参考镜入射至数字相移干涉仪（1）。所述参考光与测试光干涉，干涉图像由数字相移干涉仪（1）的成像系统接收。