[实用新型]一种激光陀螺高反镜表面散射光检测装置

说明书

本实用新型涉及一种激光陀螺高反镜表面散射光检测装置，该装置由半导体激光器、CCD成像系统、两个积分散射率测量组件和陷光器构成，所述CCD成像系统包括CCD相机和显微镜头，所述激光光束入射光路上依次设置有光束切换转筒和背向积分散射率测量组件，反射光路上设置有前向积分散射率测量组件。本实用新型的测量装置克服现有技术不能同时检测激光陀螺高反射镜的疵病和疵病区域造成的背向散射率和前向散射率的问题。

技术领域：

本实用新型属于光学仪器检测技术领域，具体涉及一种激光陀螺高反镜表面散射光检测装置。

背景技术：

当激光陀螺的输入转速低于某一阈值时，陀螺中的顺、逆时针方向的光束会产生同步现象，即闭锁效应，低于这一阈值的工作区域称为锁区。通常把主光线以外其它方向上光的传播称为光散射，背向散射是指逆主光线方向的散射光，对其直接测量是很困难的。激光陀螺的环形谐振腔中的高反镜的疵病会导致陀螺光路中的背向和前向光散射现象。由于谐振腔的散射、透射、衍射光的存在，特别是背向散射光和前向散射光更易耦合到顺逆两束传播的工作光束中增大激光陀螺的锁区，从而降低激光陀螺的测量灵敏度。

目前对于精密光学元件表面疵病，特别是对于光学成像透镜的疵病检测有较成熟的检测方法和仪器，但是对于激光陀螺高反射镜，由于其工作时有顺逆两束光的作用，背向散射光是引起锁区的主要原因，与入射光轴线重合或靠近入射光轴线的散射光对陀螺锁区大小的影响更明显，由于激光陀螺高反射镜的反射率高达99.99%以上，其疵病尺寸为微米量级，疵病造成的散射是十分微弱的，其中的背向散射光和前向散射光就更加微弱，目前还没有一种方法能同时检测激光陀螺高反射镜的疵病和疵病区域造成的背向散射率和前向散射率，也没有能同时对激光陀螺疵病、背向散射率和前向散射率进行表征的设备。

发明内容

本实用新型要提供一种激光陀螺高反镜表面散射光检测装置，以克服现有技术不能同时检测激光陀螺高反射镜的疵病和疵病区域造成的背向散射率和前向散射率的问题。

为了达到本实用新型的目的，本实用新型提供的技术方案是：

一种激光陀螺高反镜表面散射光检测装置，由半导体激光器、CCD成像系统、两个积分散射率测量组件和陷光器构成，所述CCD成像系统包括CCD相机和显微镜头，所述激光光束入射光路上依次设置有光束切换转筒和背向积分散射率测量组件，反射光路上设置有前向积分散射率测量组件。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)本实用新型装置光束适应性强，可按激光陀螺工作的角度入射到样品上，如正方形激光陀螺可按45°入射，三角形激光陀螺可按30°角入射，这样更符合实际使用条件下的对疵病参数的测量要求。

2)本装置中半导体激光器利用激光调制技术，使半导体激光器可获得调制光束和稳功率光束，稳功率光束用于CCD工作时对疵病的检测，调制光束用于积分散射率测量组件工作时对疵病背向散射率和前向散射率的检测。

3)本装置中半导体激光器前设置光束整形组件，可调整出射激光光束的光斑直径，可对选定区域的疵病实现更精确的测量。

4)本实用新型的成像系统属于暗场亮像，利用陷光器对反射光进行吸收可以避免反射光在测量区域内造成的影响。并可同时检测表面疵病和激光陀螺高反镜的背向散射率和前向散射率，使检测高效化，提高激光陀螺的装配质量。

5)不仅适用于激光陀螺反射镜片的检测和装配，也适用于其它类似超光滑表面的散射多参数检测。