[发明专利]一种多点同时测量单面镀膜透镜的镀膜厚度装置及其方法

权利要求书

1.一种多点同时测量单面镀膜透镜的镀膜厚度装置，其特征在于，包括光源(1)、分光装置(2)、透镜(3)、光电位移传感器(4)、信号放大器(5)、光信号处理器(6)和计算机(7)；

所述分光装置(2)包括至少1个半透半反镜和1个全反镜；所述全反镜位于所述半透半反镜的反射光路上，所述半透半反镜的入射光路和所述半透半反镜的反射光路的夹角为90度角，所述半透半反镜的反射光路为所述全反镜的入射光路，所述全反镜的入射光路和所述全反镜的反射光路夹角为90度角，所述半透半反镜的透射光路与所述全反镜的反射光路相平行；

所述光源(1)、分光装置(2)、透镜(3)和所述光电位移传感器(4)的光接收面的中心位于同一光路上、且依次排列；所述光电位移传感器(4)、信号放大器(5)、光信号处理器(6)和计算机(7)依次电连接；

所述光电位移传感器(4)用于接收光信号，并将光信号传送到所述信号放大器(5)；所述信号放大器(5)用于将光信号转换为电信号后输入到所述计算机(7)；所述计算机(7)用于计算透镜的镀膜厚度。

2.根据权利要求1所述的多点同时测量单面镀膜透镜的镀膜厚度装置，其特征在于，所述分光装置(2)包括6个半透半反镜和3个全反镜；6个所述半透半反镜分别为第一半透半反镜(201)、第二半透半反镜(202)、第三半透半反镜(203)、第四半透半反镜(204)、第五半透半反镜(205)和第六半透半反镜(206)；3个所述全反镜分别为第一全反镜(207)、第二全反镜(208)和第三全反镜(209)；

所述第一半透半反镜(201)、第二半透半反镜(202)和第三半透半反镜(203)依次位于同一光路上；

所述第五半透半反镜(205)、第六半透半反镜(206)和第三全反镜(209)依次位于所述第一半透半反镜(201)的反射光路上；

所述第四半透半反镜(204)和第二全反镜(208)依次位于所述第二半透半反镜(202)的反射光路上；

所述第一全反镜(207)位于所述第三半透半反镜(203)的反射光路上。

3.根据权利要求1或2所述的多点同时测量单面镀膜透镜的镀膜厚度装置，其特征在于，所述半透半反镜和全反镜处于同一水平面上。

4.根据权利要求1所述的多点同时测量单面镀膜透镜的镀膜厚度装置，其特征在于，所述光源(1)为激光器提供的高能量光源。

5.一种根据权利要求1所述多点同时测量单面镀膜透镜的镀膜厚度装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

所述光源(1)经过所述分光装置(2)分成若干路相互平行的光束，以其中一路光束为例，光束在距离光轴(8)h的高度投射到待测未镀膜透镜上，光束先经过未镀膜透镜折射再经过空气折射，最后光束投射到所述光电位移传感器(4)上的H位置，所述透镜到所述光电位移传感器(4)的距离为g；

将未镀膜透镜换成单面镀膜透镜，光经过单面镀膜透镜折射再经过空气折射，最后光束投射到所述光电位移传感器(4)上的H'位置，所述光电位移传感器(4)将H和H'的信号经过所述信号放大装置(5)放大后传送到所述光信号处理器(6)，所述光信号处理器(6)将光信号转换为电信号后输入到所述计算机(7)，所述计算机(7)进行镀膜厚度的计算；

所述薄膜厚度的计算公式为：

d=-n0r2Δs-gh+ghn0+rΔs]]>

其中，d为透镜的镀膜厚度，Δs为光束的位移Δs＝OH-OH'，r为透镜的单面半径、h为光束距离光轴的高度、g为待测透镜到光电位移传感器光接收面的距离、n₀为薄膜折射率，空气折射率为1。