光學(xué)鏡片厚度檢測(cè)儀

在光學(xué)領(lǐng)域中,透鏡的三項(xiàng)基本參數(shù)是中心厚度、折射率和曲率半徑,其中透鏡中心厚度加工的誤差是影響光學(xué)系統(tǒng)成像的重要因素。例如在航空、航天等高精度光學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)品中,對(duì)透鏡的公差有著嚴(yán)格的要求,透鏡的光軸偏角、徑向偏移和軸向間隙需要根據(jù)鏡頭中透鏡的中心厚度來(lái)進(jìn)行精確計(jì)算；因此光學(xué)透鏡中心厚度測(cè)量是一項(xiàng)重要的參數(shù)。

透鏡中心厚度檢測(cè)是透鏡生產(chǎn)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的方法是采用接觸式測(cè)量法，這種檢測(cè)法精 度低、耗時(shí)長(zhǎng)、容易劃傷透鏡并且無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線測(cè)量。而另外一種非接觸式測(cè)量采用光學(xué)原理-色差共焦原理可以避免上面的問(wèn)題，其檢測(cè)結(jié)果更為精確?？煽?，由于整個(gè)系統(tǒng)沒(méi)有任何運(yùn)動(dòng)部件非接觸式測(cè)量，在檢測(cè)結(jié)果可靠性和穩(wěn)定性方面，更為出色；同時(shí)由于采用了AvaSpec-ULS2048高速光譜儀，非常適合各種光學(xué)領(lǐng)域透鏡的中心厚度在線檢測(cè)。

中心厚度測(cè)量原理圖

該系統(tǒng)主要由光譜儀、光源和光學(xué)探頭組成；光源通過(guò)多模光纖進(jìn)入光學(xué)探頭，光學(xué)探頭將不同波長(zhǎng)的光聚焦到透鏡上不同距離處形成色散，同時(shí)在透鏡上下表面不同波長(zhǎng)的光形成自垂直產(chǎn)生反射光譜信號(hào)進(jìn)入光學(xué)探頭傳輸進(jìn)入光譜儀獲得不同波長(zhǎng)的離焦量；然后通過(guò)軟件算法計(jì)算得到透鏡的中心厚度。

荷蘭Avantes公司AvaSpec-ULS2048光譜儀已經(jīng)成功應(yīng)用于透鏡中心厚度測(cè)量，目前已經(jīng)在個(gè)別光學(xué)透鏡元件廠家的凸透鏡、凹透鏡進(jìn)行實(shí)時(shí)在線中心厚度檢測(cè)分檢；該系統(tǒng)主要特點(diǎn)不接觸鏡片表面測(cè)量，杜絕動(dòng)作劃傷鏡片；同時(shí)測(cè)試速度快，檢測(cè)精度高，在1秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定重復(fù)性。