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在光學(xué)領(lǐng)域中,透鏡的三項(xiàng)基本參數(shù)是中心厚度、折射率和曲率半徑,其中透鏡中心厚度加工的誤差是影響光學(xué)系統(tǒng)成像的重要因素。例如在航空、航天等高精度光學(xué)系統(tǒng)產(chǎn)品中,對透鏡的公差有著嚴(yán)格的要求,透鏡的光軸偏角、徑向偏移和軸向間隙需要根據(jù)鏡頭中透鏡的中心厚度來進(jìn)行計(jì)算;因此光學(xué)透鏡中心厚度測量是一項(xiàng)為重要的參數(shù)。
透鏡中心厚度檢測是透鏡生產(chǎn)中的一個重要環(huán)節(jié),傳統(tǒng)的方法是采用接觸式測量法,這種檢測法精 度低、耗時(shí)長、容易劃傷透鏡并且無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線測量。而另外一種非接觸式測量采用光學(xué)原理-色差共焦原理可以避免上面的問題,其檢測結(jié)果更為、可靠,由于整個系統(tǒng)沒有任何運(yùn)動部件非接觸式測量,在檢測結(jié)果可靠性和穩(wěn)定性方面,更為;同時(shí)由于采用了AvaSpec-ULS2048高速光譜儀,非常適合各種光學(xué)領(lǐng)域透鏡的中心厚度在線檢測。
該系統(tǒng)主要由光譜儀、光源和光學(xué)探頭組成;光源通過多模光纖進(jìn)入光學(xué)探頭,光學(xué)探頭將不同波長的光聚焦到透鏡上不同距離處形成色散,同時(shí)在透鏡上下表面不同波長的光形成自垂直產(chǎn)生反射光譜信號進(jìn)入光學(xué)探頭傳輸進(jìn)入光譜儀獲得不同波長的離焦量;后通過軟件算法計(jì)算得到透鏡的中心厚度。
荷蘭Avantes公司AvaSpec-ULS2048高速光譜儀已經(jīng)成功應(yīng)用于透鏡中心厚度測量,目前已經(jīng)在各大光學(xué)透鏡元件廠家的凸透鏡;凹透鏡進(jìn)行實(shí)時(shí)在線中心厚度檢測分檢;該系統(tǒng)主要特點(diǎn)不接觸鏡片表面測量,杜絕動作劃傷鏡片;同時(shí)測試速度快,檢測精度高,在1秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)高穩(wěn)定重復(fù)性。