專利名稱：：一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)(一)
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于球面檢測儀的檢測鏡頭，特別是應(yīng)用于菲索干涉儀、以檢測光學(xué)球面鏡片的表面精度及曲率半徑用的非接觸式檢測鏡頭。(二)
背景技術(shù)：
在球面鏡片的生產(chǎn)過程中，鏡片精度的檢測至關(guān)重要。菲索干涉儀是檢測球面鏡片表面精度的主要檢測儀器。菲索干涉儀包括光源A、發(fā)散鏡片B、分光棱鏡C、準(zhǔn)直鏡D、檢測鏡頭E和攝像器F。光源A可使用發(fā)出單一波長的氣體放電燈，例如氦氣和鈉燈，一般采用激光；攝像器F可為CCD攝像機(jī)；檢測鏡頭E朝向待測物G的一面稱為基準(zhǔn)面H。它的工作原理是這樣的如圖1所示，光源A產(chǎn)生的光束經(jīng)過發(fā)散鏡片B、分光棱鏡C和準(zhǔn)直鏡D后，垂直入射檢測鏡頭E，一部分光在檢測鏡頭E的基準(zhǔn)面H被反射，形成參照光路Ib，參照光路Ib經(jīng)過分光棱鏡C進(jìn)入攝像器F;—部分光透過基準(zhǔn)面H照射在待測面M上，移動(dòng)待測物G，如果光線垂直照射在待測面M上時(shí)，此時(shí)光線將從待測面M反射，形成檢測光路Ia，檢測光路Ia按原路返回，經(jīng)過分光棱鏡C，亦反射進(jìn)入攝像器F。根據(jù)光的干涉原理——兩列或幾列具有相同頻率、振動(dòng)方向相同的光波在空間相遇時(shí)相互迭加，在某些區(qū)域始終加強(qiáng)，在另一些區(qū)域則始終削弱，形成穩(wěn)定的強(qiáng)弱分布的現(xiàn)象；參照光路Ib和檢測光路Ia在攝像器F上形成干涉條紋，工作人員根據(jù)條紋形狀觀察待測物G的表面精度。另外，把待側(cè)面G移動(dòng)至光束聚集點(diǎn)位置，反射光線的波面180度回轉(zhuǎn)以后返回檢測鏡頭E，與基準(zhǔn)面H反射光線產(chǎn)生干涉以后，可以觀察大干涉儀條紋，此時(shí)待測物G移動(dòng)的距離R即為該鏡片的曲率半徑。在整個(gè)干涉儀中，檢測鏡頭是最重要的部件之一，鏡頭的性能決定了測量的精度。為提高檢測精度，檢測鏡頭的各透鏡片都要求有較高表面精度，特別是基準(zhǔn)鏡片。但是在基準(zhǔn)鏡片組裝時(shí)，容易因擠壓或其它應(yīng)力作用而產(chǎn)生變形。因此需要對鏡頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在避免基準(zhǔn)鏡片受到損壞的同時(shí)更方便鏡片的組裝。(三)
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、可避免基準(zhǔn)鏡片受到損壞、組裝方便的檢測鏡頭。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，包括鏡筒和鏡筒內(nèi)至少兩片的透鏡片，最接近待測物的透鏡片為基準(zhǔn)鏡片，其中，所述的基準(zhǔn)鏡片外部套有固定筒，固定筒安裝在鏡筒內(nèi)腔里，所述的固定筒包括鎖壓環(huán)和固定座，固定座和鎖壓環(huán)之間形成環(huán)狀凹槽固定基準(zhǔn)鏡片。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，組裝時(shí)先將基準(zhǔn)鏡片放入固定座鎖定鎖壓環(huán)，基準(zhǔn)鏡片固定在環(huán)狀凹槽內(nèi)，然后點(diǎn)膠固定，這時(shí)基準(zhǔn)鏡片在固定筒中不能移動(dòng)，保證了各透鏡片的同軸度。最后將基準(zhǔn)鏡片安裝入鏡筒中，通過固定座和鎖壓環(huán)對基準(zhǔn)鏡片的保護(hù)，可完全消除組裝過程中鏡筒對基準(zhǔn)鏡片產(chǎn)生的擠壓和應(yīng)力，減少鏡片的損耗，而且3組裝更方便。上述所述的固定座與鎖壓環(huán)之間通過螺紋連接。螺紋連接可較好地控制環(huán)狀凹槽的大小，避免安裝對基準(zhǔn)鏡片產(chǎn)生擠壓和應(yīng)力。上述所述的鏡筒與固定筒之間通過螺紋連接。上述所述的鏡筒內(nèi)腔靠近光源的一端端部安裝有密封環(huán)。密封環(huán)同時(shí)還起到光闌的作用，使結(jié)構(gòu)更簡單緊湊。上述所述的鏡筒內(nèi)腔靠近待測物的一端端部設(shè)有平臺，所述的固定筒安裝在平臺上。上述所述的鏡筒、固定座、鎖壓環(huán)及密封環(huán)采用鋁制成。保證了鏡筒有足夠的強(qiáng)度且輕便。上述所述的基準(zhǔn)鏡片朝向待測物的一面為基準(zhǔn)面，基準(zhǔn)面是空白的，各透鏡片的其它表面均鍍有增透膜。在各透鏡片的表面鍍上增透膜，這樣可以使激光光束盡可能的透過，避免光束在各透鏡表面被反射消耗，而在基準(zhǔn)面上不鍍制任何膜層，目的在于使基準(zhǔn)鏡反射光線盡量多，能量與從待測物反射光線相當(dāng)，以形成最清晰的干涉條紋。亦避免出現(xiàn)被待測物碰花膜層的情況出現(xiàn)。上述所述的增透膜為中心波長為632.8nm的單層膜。所述的基準(zhǔn)面的表面精度小于或等于y/20，其中y為632.8nm。上述所述的鏡頭包括三片具有正焦距的透鏡片，第一透鏡片為平凸透鏡，其第一表面為凸面、第二表面為平面；第二透鏡片和基準(zhǔn)鏡片為彎月形透鏡，所述的基準(zhǔn)面為凹面。(四)圖1是菲索干涉儀的的工作原理示意圖；圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的所使用的增透膜的分光數(shù)據(jù)圖；圖4是本實(shí)用新型的光程差參考圖。以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作詳細(xì)的說明具體實(shí)施方式如圖2所示，本實(shí)用新型包括鏡筒1和鏡筒1內(nèi)至少兩片的透鏡片，最接近待測物的透鏡片為基準(zhǔn)鏡片G3，其中，所述的基準(zhǔn)鏡片G3外部套有固定筒，固定筒安裝在鏡筒1內(nèi)腔里，所述的固定筒包括鎖壓環(huán)4和固定座3，固定座3和鎖壓環(huán)4之間形成環(huán)狀凹槽7固定基準(zhǔn)鏡片G3。鏡頭組裝時(shí)，先將基準(zhǔn)鏡片G3放入固定座3，鎖定鎖壓環(huán)4，基準(zhǔn)鏡片G3固定在環(huán)狀凹槽內(nèi)，然后點(diǎn)膠固定，這時(shí)基準(zhǔn)鏡片G3在固定筒中不能移動(dòng)，保證了各透鏡片的同軸度。最后將基準(zhǔn)鏡片G3安裝入鏡筒中，通過固定座3和鎖壓環(huán)4對基準(zhǔn)鏡片G3的保護(hù)，可完全消除組裝過程中鏡筒1對基準(zhǔn)鏡片G3產(chǎn)生的擠壓和應(yīng)力，減少鏡片的損耗，而且組裝更方便。上述所述的固定座3與鎖壓環(huán)4之間通過螺紋連接。螺紋連接可較好地控制環(huán)狀凹槽7的大小，避免安裝對基準(zhǔn)鏡片G3產(chǎn)生擠壓和應(yīng)力。上述所述的鏡筒1與固定筒之間通過螺紋連接。[0022]上述所述的鏡筒1內(nèi)腔靠近光源的一端端部安裝有密封環(huán)5。密封環(huán)5同時(shí)還起到光闌的作用，使結(jié)構(gòu)更簡單緊湊。所述的鏡筒l內(nèi)腔靠近待測物的一端端部設(shè)有平臺2，所述的固定筒安裝在平臺2上。上述所述的鏡筒1、固定座3、鎖壓環(huán)4及密封環(huán)5采用鋁制成。保證了鏡筒1有足夠的強(qiáng)度且輕便。為使檢測儀形成明顯的干涉條紋，上述所述的基準(zhǔn)鏡片G3朝向待測物的一面為基準(zhǔn)面S7，基準(zhǔn)面S7是空白的，各透鏡片的其它表面均鍍有增透膜。在各透鏡片的表面鍍上增透膜，這樣可以使激光光束盡可能的透過，避免光束在各透鏡表面被反射消耗，而在基準(zhǔn)面S7上不鍍制任何膜層，目的在于使基準(zhǔn)面S7反射光線盡量多，能量與從待測物反射光線相當(dāng)，以形成最清晰的干涉條紋。上述所述的增透膜為中心波長為632.8nm的單層膜。所述的基準(zhǔn)面S7的表面精度小于或等于y/20，其中y為632.8nm。上述所述的鏡頭包括三片具有正焦距的透鏡片，第一透鏡片Gl為平凸透鏡，其第一表面S2為凸面、第二表面S3為平面；第二透鏡片G2和基準(zhǔn)鏡片G3為彎月形透鏡，所述的基準(zhǔn)面S7為凹面。所述的第一透鏡片Gl和第二透鏡片G2之間還隔有隔圈6，隔圈6。以下為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例本實(shí)用新型的優(yōu)選參數(shù)值如表1所示表1<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本實(shí)用新型中，各透鏡片采用高折射的材料，其中第一透鏡片Gl和第二透鏡片G2均采用H-ZF52A玻璃材質(zhì)，基準(zhǔn)鏡片G3采用H-ZFG3LA玻璃材質(zhì)。上述實(shí)施例為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的實(shí)施方式不限于此，其他任何未背離本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均為等效的置換方式，都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，包括鏡筒和鏡筒內(nèi)至少兩片的透鏡片，最接近待測物的透鏡片為基準(zhǔn)鏡片，其特征在于所述的基準(zhǔn)鏡片外部套有固定筒，固定筒安裝在鏡筒內(nèi)腔里，所述的固定筒包括鎖壓環(huán)和固定座，固定座和鎖壓環(huán)之間形成環(huán)狀凹槽固定基準(zhǔn)鏡片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢效間通過螺紋連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢效通過螺紋連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種檢領(lǐng)的一端端部安裝有密封環(huán)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種檢領(lǐng)J鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鏡筒內(nèi)腔靠近待測物的一端端部設(shè)有平臺，所述的固定筒安裝在平臺上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鏡筒、固定座、鎖壓環(huán)及密封環(huán)采用鋁制成。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于基準(zhǔn)鏡片朝向待測物的一面為基準(zhǔn)面，基準(zhǔn)面是空白的，各透鏡片的其它表面均鍍有增透膜。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的增透膜為中心波長為632.8nm的單層膜。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的基準(zhǔn)面的表面精度小于或等于y/20，其中y為632.8nm。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的鏡頭包括三片具有正焦距的透鏡片，第一透鏡片為平凸透鏡，其第一表面為凸面、第二表面為平面；第二透鏡片和基準(zhǔn)鏡片為彎月形透鏡，所述的基準(zhǔn)面為凹面。專利摘要本實(shí)用新型公開了一種檢測鏡頭結(jié)構(gòu)，包括鏡筒和鏡筒內(nèi)至少兩片的透鏡片，最接近待測物的透鏡片為基準(zhǔn)鏡片，其中，所述的基準(zhǔn)鏡片外部套有固定筒，固定筒安裝在鏡筒內(nèi)腔里，所述的固定筒包括鎖壓環(huán)和固定座，固定座和鎖壓環(huán)之間形成環(huán)狀凹槽固定基準(zhǔn)鏡片。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，通過固定座和鎖壓環(huán)對基準(zhǔn)鏡片的保護(hù)，可完全消除組裝過程中鏡筒對基準(zhǔn)鏡片產(chǎn)生的擠壓和應(yīng)力，減少鏡片的損耗，而且組裝更方便。文檔編號G01B11/30GK201548200SQ20092019329公開日2010年8月11日申請日期2009年8月18日優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日發(fā)明者梁宏皓,譚少沛,譚志勇,鄭德裕申請人:鳳凰光學(xué)(廣東)有限公司