[发明专利]光学材料条纹的定量测试方法

权利要求书

1.光学材料条纹的定量测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、建立光学材料条纹量化表达的指标值——“条纹值”，并根据光学材料条纹的表现形式及其光学性能影响因素，建立条纹量的算法公式，设S为“条纹值”、i为测试样品条纹图像中灰度微元的序号、Δg_i为测试样品条纹图像中第i微元的灰度值、Δg_m为测试样品条纹图像中微元的平均灰度值、n为测试样品条纹图像中微元的总数量、j为测试样品条纹图像中条纹的序数、Δg_ij为第j条条纹的第i微元的灰度值、是对各条纹中微元的灰度求和、a_j为测试样品条纹图像中第j条条纹的面积、m为测试样品条纹图像中条纹的总数量，A为测试样品条纹图像的总面积、d为测试样品的厚度，则“条纹值”S按以下公式计算：

式(1)表明，“条纹值”为测试样品单位厚度的条纹平均灰度与条纹总面积占测试样品总面积的百分比之积；

步骤S2、按照如下方式构造光电投影测试装置：该装置沿光路方向依次包括平行光源系统(1)、测试样品(2)、第一正透镜(3)、负透镜(4)、光阑(5)、第二正透镜(6)和探测器(7)，并使用样品台(9)承载测试样品(2)；

步骤S3、对所述光电投影测试装置的探测器(7)在其动态范围对探测元设定光能量响应的灰度标尺，所述灰度标尺的灰度等级数量根据测试期望的精度分级；

步骤S4、制作标准校样用于对所述光电投影测试装置进行校准，所述标准校样分别为零灰度标准校样(401)、中灰度标准校样(402)、中低灰度标准校样(403)、中高灰度标准校样(404)；所述零灰度标准校样(401)是内部无任何条纹缺陷的标准校样；所述中灰度标准校样(402)是取条纹最大灰度的中间灰度的标准校样，按50％灰度值标定光电投影测试装置；所有标准校样的厚度为统一的厚度，其材料与被测试样品的材料牌号相同；

步骤S5、将光学材料的测试样品(2)磨制成与所述标准校样相同的厚度；

步骤S6、利用步骤S4制作的标准校样对所述光电投影测试装置角线标定，用标定后的光电投影测试装置对测试样品(2)进行测试，并由光电投影测试装置对测试样品(2)的测试图像进行统计，按步骤S1建立的公式进行计算，获得被测试样品的条纹缺陷的定量表达值。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，分级的方式为，将低精度的分为32个级，中等精度的分为64级，高精度的分为128级或256级，各等级之间的阈值为预设值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S6具体为：

1)将所述测试样品(2)替换为所述零灰度标准校样(401)，用所述光电投影测试装置对零灰度标准校样(401)进行通电测试，得到零灰度标准校样(401)的测试图像，将这个状态的图像标定为探测器(7)的最高亮度状态，或标定为零灰度状态；

2)用中灰度标准校样(402)替换所述零灰度标准校样(401)，用所述光电投影测试装置对中灰度标准校样(402)进行通电测试，得到中灰度标准校样(402)的测试图像，将这个状态的图像标定为探测器(7)的50％的灰度；

3)以步骤1)得到的最高亮度状态这个基准值对探测器(7)的灰度标尺进行对应的零灰度标定，以步骤2)得到的50％的灰度这个基准值对探测器(7)的灰度标尺进行对应50％灰度的标定；

4)用所述标准校样标定完所述光电投影测试装置后，再用测试样品(2)替换标准校样，用光电投影测试装置对测试样品(2)进行通电测试，并由数据采集、处理及显示系统(8)对测试样品(2)的测试图像统计条纹的面积及灰度，并按步骤S1中建立的“条纹值”S的计算公式进行计算，获得测试样品(2)的条纹缺陷的定量表达值，并输出测试图像和定量测试结果。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤1)中在进行通电测试时，高于零灰度的高亮度值作为饱和处理，或作为零灰度。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤2)中，还分别应用中低灰度标准校样，即25％灰度和中高灰度标准校样，即75％灰度对探测器(7)进行标定。

6.如权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述定量测试结果是光学材料条纹的绝对定量测试结果或光学材料条纹的相对定量测试结果。