[发明专利]镜片折射率测量装置及其测量方法

说明书

本发明公开了一种镜片折射率测量装置，包括屈光度测量模块、共焦反射测量模块及被测镜片；所述的屈光度测量模块用于检测被测镜片的屈光度，共焦反射测量模块用于检测被测镜片上下表面共焦反射位置，通过该测量装置就能得到被测镜片的镜片折射率，无需破坏镜片，操作简单，检测快速，而且适用于普通镜片、非球面镜片、柱面镜等非规则面型镜片折射率测量。本发明镜片折射率测量方法操作简单，检测快速，测量精度高。

技术领域

本发明涉及光学测量技术领域，更确切地说涉及一种镜片折射率测量装置及其测量方法。

背景技术

折射率参数是光学透镜的一个重要参数指标，为了确保光学系统有很好的成像质量，需要精确测量光学材料的折射率，目前高精度测量光学玻璃材料折射率是通过最小偏向角法进行。最小偏向角法具有精度高、波长范围大，且为直接测量，但最小片偏向角测试方法的前提是需要制作一个棱镜，进行光折射，同时需要精确测试棱镜的角度，这样的棱镜制作难度大，周期长；另外这种方法无法测试平面的光学元件，它比较适合用于玻璃制造商用于同一批玻璃的折射率样品测试，而不适合进行对实际镜片材料进行在线高精度测试。尤其某些特殊的应用场合，如眼镜片折射率检测，不知道光学元件材料的情况下，要求不破坏元件，实现其折射率检测，进而确定其材料属性。

目前针对成品镜片测定其折射率的检测方法主要有2种，一种是根据光焦度公式进行逆向计算，即利用机械精密测量方法测定其上下表面曲率、中心厚度和镜片光焦度，根据光焦度公司计算其测试波长折射率，该方法操作复杂、难度大，难以保证测量精度，且不适用于非球面镜片测量；另外一种方法是改变“环境”折射率方法，即通过改变与透镜上下表面接触介质的折射率，如将镜片至于已知折射率溶液中，或在镜片上下表面贴附已知折射率的柔性介质，分别测试镜片在空气中和在溶液中的光焦度，根据光焦度变化和溶液折射率可计算透镜材料折射率，该方法同样操作复杂，检测难度大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种镜片折射率测量装置，该测量装置操作简单，检测快速，测量精度高。

本发明的技术解决方案是，提供一种镜片折射率测量装置，包括屈光度测量模块、共焦反射测量模块及被测镜片；所述的屈光度测量模块包括第一光源模组、第一准直透镜、哈特曼光阑片及第一光电探测器；第一光源模组发出的光经由第一准直透镜后成为平行光束；平行光束经过被测镜片和哈特曼光阑片后射入所述的第一光电探测器内；所述的共焦反射测量模块包括第二光源、第二光电探测器、Y型光纤、透镜组和第一分光片；第二光源发出的光由Y型光纤的第一端口耦合到该Y型光纤中，并由Y型光纤的第二端口射出，所述的第二端口置于透镜组的后焦点上，第二端口射出的光束经过透镜组汇聚；所述的第一分光片设于所述的第一准直透镜和被测镜片之间，汇聚光再由第一分光片反射在被测镜片处聚焦；所述的第二端口和透镜组均安装于移动组件上，所述的移动组件沿光轴方向来回移动，光束可分别在哈特曼光阑片上表面以及被测镜片的上、下表面聚焦，聚焦时，反射光将原路返回到第二端口处，经光纤传播后，由Y型光纤的第三端口出射到第二光电探测器上。

采用以上结构后，本发明的镜片折射率测量装置，与现有技术相比，具有以下优点：

由于本发明的镜片折射率测量装置，包括屈光度测量模块、共焦反射测量模块及被测镜片；所述的屈光度测量模块用于检测被测镜片的屈光度，共焦反射测量模块用于检测被测镜片上下表面共焦反射位置，通过该测量装置就能得到被测镜片的镜片折射率，无需破坏镜片，操作简单，检测快速，而且适用于普通镜片、非球面镜片、柱面镜等非规则面型镜片折射率测量。