[发明专利]一种光学元件自定心方法及装置

权利要求书

1.一种光学元件自定心装置，其特征在于：包括微型投影模块(1)、分光元件(2)、物镜(3)、被测光学元件(4)、旋转台(5)和投影监控模块(6)，其中微型投影模块(1)由投影芯片(1a)和投影光学系统(1b)组成，投影监控模块(6)由监控光学系统(6a)和相机(6b)组成；

所述自定心装置可以沿垂直于光轴的方向一维平动，所述光学元件夹持机构可以沿垂直于光轴的方向二维平动，被测光学元件(4)和旋转台(5)通过光学元件夹持机构连接在一起，通过调整夹持机构实现被测光学元件(4)和旋转台(5)的自定心。

2.如权利要求1所述的一种光学元件自定心装置，其特征在于：所述微型投影模块(1)由投影芯片(1a)和投影光学系统(1b)组成，投影芯片(1a)可使用数字光处理(DLP)芯片或者使用液晶空间光调制器(SLM)，通过计算机控制产生特定图样，然后经光学系统投影在被测光学元件(4)表面上。

3.如权利要求1所述的一种光学元件自定心装置，其特征在于：所述微型投影模块(1)投影的图样是包含了具体特征点的编码图像，编码图像可以用户自定义，优先选用竖直条纹、圆环、棋盘格或组合图形。

4.如权利要求1所述的一种光学元件自定心装置，其特征在于：所述旋转台(5)可以带动被测光学元件(4)绕其光轴360°旋转。

5.如权利要求1所述的一种光学元件自定心装置，其特征在于：所述投影监控模块(6)使用的探测系统为线阵相机。

6.如权利要求1所述的一种光学元件自定心装置，其特征在于：所述旋转台(5)配备相应的编码器，实现线阵相机采集的图像横向分辨率和纵向分辨率保持一致。

7.一种光学元件自定心方法，利用权利要求1所述的光学元件自定心装置，其特征在于：包括如下具体步骤：

步骤1：将被测光学元件安装到旋转台上，同时安装好自定心装置；

步骤2：计算机生成待投影的定心图样，微型投影模块将计算生成的图样投影到被测光学元件表面上；

步骤3：旋转台自旋，同时触发线阵相机对被测光学元件表面进行拍照，沿光轴方向调整自定心装置或者被测光学元件，使得投影图样在线阵相机上成像清晰；

步骤4：将线阵相机拍的图像传输到计算机进行处理，判断采集到的图像特征跟预设图样特征是否匹配，如果匹配很好，则表示定心调整完成，进入步骤6；否则，就进入步骤5；

步骤5：根据软件算法计算机辅助调整自定心装置以及被测光学元件沿垂直光轴方向移动，重复步骤2到步骤4，直至定心调整完成。