[发明专利]光学镜头装调及检测系统与方法

权利要求书

1.一种光学镜头装调及检测系统，其特征在于，包括装调设备和像质检测设备；

所述装调设备包括偏心差测量装置和镜面间距测量装置，所述像质检测设备包括波前像差检测装置；

所述偏心差测量装置包括光学测量头、气浮转台以及立柱导轨，所述光学测量头包括照明模块、投影模块、显微二级放大模块和第一探测器，所述光学测量头与所述立柱导轨滑动连接，所述光学测量头沿所述立柱导轨可上下移动，所述气浮转台用于固定待测镜头。

2.如权利要求1所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述气浮转台包括气浮轴承和四维调节架，所述四维调节架用于固定所述待测镜头，并调节所述待测镜头的机械轴。

3.如权利要求1所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述气浮转台的轴向和径向的异步跳动小于20nm，所述气浮转台的轴向和径向的同步跳动小于70nm。

4.如权利要求1所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述气浮转台的转动编码定位精度为1”。

5.如权利要求1所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述投影模块包括准直物镜和切换物镜，所述准直物镜对靶标中心发出的光进行准直；所述切换物镜包括切换转盘和多组不同焦距的物镜，所述多组物镜均设于所述切换转盘上，各组所述物镜通过所述切换转盘进行切换，以满足不同曲率的所述待测镜头的测量，所述物镜将靶标图案投影到待测镜头的曲率中心像平面。

6.如权利要求1所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述镜面间距测量装置包括干涉光路系统与调焦镜头；

所述干涉光路系统包括长相干标尺光路模块与短相干测量光路模块；

所述长相干标尺光路模块包括长相干光源、第一耦合器、参考臂、标尺延迟臂和第二探测器，所述参考臂中设置有光纤后向反射器，所述标尺延迟臂中设置有可移动反射镜，所述长相干光源出射的光线经过所述第一耦合器分为两路，一路进入所述参考臂，另一路进入所述标尺延迟臂，最终两路光反射回第一耦合器形成干涉，被所述第二探测器接收；

所述短相干测量光路模块包括短相干光源、第二耦合器、第一环形器、第二环形器、测量臂、第三耦合器和平衡探测器，所述短相干光源出射的光线经过所述第二耦合器分为两路，一路经所述第一环形器进入所述标尺延迟臂，另一路经所述第二环形器进入所述测量臂，所述标尺延迟臂的反射光和所述测量臂的反射光分别经所述第一环形器和所述第二环形器的端口出射在所述第三耦合器处形成干涉信号，被所述平衡探测器接收；

所述长相干标尺光路模块和短相干测量光路模块共用置有所述可移动反射镜的所述标尺延迟臂，并通过第一波分复用器进行耦合和分束连接。

7.如权利要求6所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述标尺延迟臂的轴向扫描系统包括准直物镜、角锥反射镜、平面反射镜和直线导轨；

所述准直物镜与所述平面反射镜固定在所述直线导轨的一端；

所述角锥反射镜固在所述直线导轨的滑块上，所述角锥反射镜使反射光以入射光的相同的角度出射；

光纤出射光被所述准直物镜准直后入射在所述角锥反射镜上，最后出射光照在所述平面反射镜上，并被所述平面反射镜反射后原路返回。

8.如权利要求1所述的光学镜头装调及检测系统，其特征在于，所述波前像差检测装置包括准直扩束镜、分束镜、扩束组件、标准反射镜和波前传感器；

光纤头出射光经所述准直扩束镜后被所述分束镜反射进入扩束组件，被扩束后的平行光束经被测镜头，以共焦的方式照射至标准反射镜，被标准反射镜反射的光束原路返回进入到所述波前传感器。