[实用新型]双远心干涉仪连续变焦成像装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，特别涉及一种模块化设计的机体以提高维修组装、客制化的便利性，以及使用双段远心成像方式来改善光学畸变的问题，以及提高较长的物距测量功效。

背景技术

随着精密测量的发展，利用光学测量微小、精密元件的技术，同时具备高敏感性与非破坏性的优点，因此已广泛应用于不同工程应用领域。以干涉仪为例说明，其是一种利用光的干涉现象作为测量光学元件或其他物理量的光机设备，目前光机设备的设计与组装相当的复杂，且预先调校好的光路容易受外在影响而产生偏移状况，使得事后维修的困难度极高。举例来说，光机设备是使用多个零件搭接组合而成主体架构，且大多光学元件都设置于主体架构内部；其中主体架构内在组装此些光学元件的同时，就必须预先调校好及定位，以确保光路行进路线的准确度。

然而，在搬运过程中，光机设备会因主体架构本身的搭接设计而产生刚性不足的问题，且容易造成光路偏移发生的机率。另外，主体架构受外部撞击时，容易产生震动干扰，如此也会产生光路偏移的问题。再者，此些光学元件并未模块化，而是零散的一一组装于主体架构内，当发生故障时，必须整台拆卸检查、维修或替换，不仅耗时费力、维修成本昂贵，且维修效率相当低。除此之外，光机设备的CCD及其外挂镜头的重量、体积庞大，于调焦时，必须调整CCD来配合成像面，但却容易造成整体主体架构重心偏移及震动，使得调整CCD及镜头的手续变的相当复杂。

不仅存在上述光机设备的诟病之外，干涉条纹品质的优劣是取决于成像系统，当待测物距离改变时，成像系统的放大倍率、畸变与解析度会有所改变，如此即限制了测量上的条件。

有鉴于此，本实用新型遂针对上述现有技术的缺失，提出一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，以有效克服上述的所述的这些问题。

发明内容

本实用新型的主要目的在提供一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，其可将模块化的各光学模块分别组装于一体成型的机体上，不仅提高了整体刚性、组装维修便利性，又能降低光路偏移发生的机会。

本实用新型的次要目的在提供一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，其利用双段远心镜头成像方式，有较大的景深，有利于非平面物件的测量，同时维持干涉条纹影像大小能不受物距影响，进而得到高品质的功效。

本实用新型的另一目的在提供一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，其可单独作为定倍率系统使用，也可作为双段远心光学成像系统使用，能有效增加操作便利性及使用弹性。

本实用新型的再一目的在提供一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，其利用软性悬吊组件来降低各光学模块受外部撞击或搬运过程中所造成的影响，同时降低震动干扰的问题。

本实用新型的又一目的在提供一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，其利用多重隔离设计，可有效将灰尘阻隔在外而影响光学模块，且每一光学模块都可单独维修、组装、拆卸及替换，使整体结构更佳弹性化。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种双远心干涉仪连续变焦成像装置，其特征在于，包括：

一圆管主体；

一准直物镜组，装设于该圆管主体上，将干涉图形的平行光转换为收敛光，并将其引导至一成像通道上；

一远心成像模块，装设于该圆管主体上，且位于该准直物镜组前侧，该远心成像模块将该成像通道上的该干涉图形转换为一远心成像；

一远心连续变焦模块，装设于该圆管主体上，位于该准直物镜组与该远心成像模块之间，该远心连续变焦模块调整该远心成像的放大倍率，并输出一物影像；及

一电耦合元件，装设于该圆管主体上，且位于该远心连续变焦模块的侧边，该物影像成像于该电耦合元件上，并被转换成电子信号。

该圆管主体是铝合金圆管。

还包括一壳体，该圆管主体设于该壳体内，且该壳体包含复数个隔离舱，该复数个隔离舱分别对应容设该准直物镜组、该远心成像模块、该远心连续变焦模块及该电耦合元件，并使该准直物镜组、该远心成像模块、该远心连续变焦模块及该电耦合元件分别形成独立空间。

该壳体内还设有一软性悬吊组件，该圆管主体的两端抵触固定于该软性悬吊组件上。

该准直物镜组包括两个平面、一准直装置及一偏振分光棱镜组，该偏振分光棱镜组位于该两个平面及该准直装置的下方，该两个平面将反射光互相干涉以产生一待测物的该干涉图形，由该准直装置将该干涉图形的平行光转换为收敛光，再由该偏振分光棱镜组引导该干涉图形至该成像通道上。