[发明专利]菲涅尔双棱镜厚度的非接触间接测量方法

权利要求书

1.一种菲涅尔双棱镜厚度的非接触间接测量方法，所述菲涅尔双棱镜由两块底面相 合、顶角相等的三棱镜构成，该测量方法包括：

步骤S1：测量三棱镜的楔角α；

步骤S2：根据楔角α计算所述三棱镜的折射率n；

步骤S3：根据所述楔角α和折射率n拟合出所述三棱镜的位置与条纹间距的线性关系的 截距b与斜率a；其中，

基于光的干涉原理，则有

由于Δx=B+Clλ---(2),]]>

将公式(1)代入公式(2)得到2(n-1)αB＝l(3)；其中，Δx为明条纹与暗条纹的间距， λ为光的波长，l为两个虚光源间的距离，B为所述三棱镜到夹缝的距离，C为所述三棱镜到目 镜的距离；

基于公式(3)拟合获得线性关系式y＝ax+b，求得所述截距b与所述斜率a；其中，y为两 个虚光源间的距离，x为所述三棱镜到夹缝的距离；

步骤S4：根据所述截距b与所述斜率a计算所述三棱镜的厚度h；其中，

根据折射定律，则有β＝nα(4)；

两虚光源间的距离l为l＝2(L'+h)(β-α)(5)；

将公式(4)带入公式(5)得到l＝2(L'+h)(n-1)α(6)；

根据平板玻璃的成像公式，得到两个虚光源的位置，所述成像公式如下：

L-L′=(n-1)hn---(7);]]>

其中，L'为虚光源到所述三棱镜的距离，L为夹缝到所述三棱镜的距离；

将公式(7)变形得到L′=L-(n-1)hn---(8)]]>

将公式(8)代入公式(6)获得：

l=2(L+hn)(n-1)α---(9)]]>

将公式(9)变形得到：

l=2(n-1)αL+2(n-1)αhn=αL+b---(10)]]>

公式(10)中，所述斜率a＝2(n-1)α，所述截距

将公式(11)变形得到

将所述斜率a、所述截距和所述折射率n代入公式(12)求得h；

步骤S5：将求得的h代入所述菲涅尔双棱镜的厚度公式为H＝2h，从而获得所述菲涅尔 双棱镜的厚度H。