基于激光扫描法的非接触式光学元件曲率半径测量系统

作     者：覃瑛 许骏 Qin Ying;Xu Jun

作者机构：中国科学院云南天文台云南省应用天文技术工程实验室云南昆明650011 

出 版 物：《激光与光电子学进展》 (Laser & Optoelectronics Progress)

年 卷 期：2016年第53卷第9期

页      面：143-150页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 081102[工学-检测技术与自动化装置] 

主　　题：测量 面形检测 激光扫描法 光学元件 自动化 曲面拟合 

摘      要：介绍了基于激光扫描法的非接触式光学元件曲率半径检测系统,该系统大大提高了光学元件粗磨后曲率半径检测的自动化程度,实现了软硬件结合的一键式面形数据获取。该系统利用x/y轴二维平移台的运动实现网格扫描,同时基于激光扫描法测量面形弧高,并附加有z轴升降台扩展弧高量程。设计了上位机控制程序和人机交互界面,使系统在后期使用中更为灵活便捷。编写了曲面拟合算法,最终实现光学元件面形数据的自动采集、拟合以及相关光学参数的计算,可完成对多种光学元件面形的非接触式检测。实验结果表明,无论待测光学元件的表面落差是否超出激光头测量范围,系统均能完整采集所需面形数据,经过误差处理后,测量精度优于±0.15%,满足粗磨检测要求。