差动共焦定面干涉靶丸外表面缺陷检测方法与装置

    公开(公告)号:CN112666172B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202011386354.6

    申请日:2020-12-01

    IPC分类号: G01N21/892

    摘要: 本发明涉及差动共焦定面干涉靶丸外表面缺陷检测方法及装置,属于光学成像与检测技术领域。该方法利用差动共焦光强响应曲线的过零点精确定位靶丸(被测面)和相机(探测面)的轴向位置,以此实现外表面准确、自动对焦成像;在干涉显微光路中采用短相干光源和球面参考镜产生外表面零位干涉图;然后利用移相干涉技术从外表面零位干涉图中测得外表面缺陷分布。本发明利用差动共焦技术的精确定位特性来为靶丸和相机的轴向位置装调提供了更为准确的调整判断依据,进而有效提高了传统干涉显微方法的外表面对焦、检测的精度和效率,并为自动化检测提供了必要技术保障。本发明为大批量靶丸的外表面缺陷高精度、高效率、自动化检测提供新的技术途径。

    差动共焦定面干涉靶丸内表面缺陷检测方法与装置

    公开(公告)号:CN112683918A

    公开(公告)日:2021-04-20

    申请号:CN202011390178.3

    申请日:2020-12-01

    IPC分类号: G01N21/892

    摘要: 本发明涉及差动共焦定面干涉靶丸内表面缺陷检测方法及装置,属于光学成像与检测技术领域。该方法利用差动共焦光强响应曲线的过零点精确定位靶丸内表面(被测面)和相机(探测面)的轴向位置,以此实现内表面准确对焦成像;在干涉光路中采用短相干光源和球面参考镜产生内表面零位干涉图;然后利用移相干涉技术从内表面零位干涉图中直接获得内表面缺陷分布。本发明首次利用差动共焦技术的精确定位特性来为干涉测量中靶丸和相机的轴向位置装调提供了客观、准确的调整判断依据,进而首次实现了靶丸内表面缺陷的直接、精密检测。本发明为靶丸内表面缺陷的高精度直接检测和大批量高效自动化提供第一条可行途径。

    差动共焦定面干涉靶丸外表面缺陷检测方法与装置

    公开(公告)号:CN112666172A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011386354.6

    申请日:2020-12-01

    IPC分类号: G01N21/892

    摘要: 本发明涉及差动共焦定面干涉靶丸外表面缺陷检测方法及装置,属于光学成像与检测技术领域。该方法利用差动共焦光强响应曲线的过零点精确定位靶丸(被测面)和相机(探测面)的轴向位置,以此实现外表面准确、自动对焦成像;在干涉显微光路中采用短相干光源和球面参考镜产生外表面零位干涉图;然后利用移相干涉技术从外表面零位干涉图中测得外表面缺陷分布。本发明利用差动共焦技术的精确定位特性来为靶丸和相机的轴向位置装调提供了更为准确的调整判断依据,进而有效提高了传统干涉显微方法的外表面对焦、检测的精度和效率,并为自动化检测提供了必要技术保障。本发明为大批量靶丸的外表面缺陷高精度、高效率、自动化检测提供新的技术途径。

    横向相减差动共焦干涉元件多参数测量方法与装置

    公开(公告)号:CN110044414B

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN201910319735.3

    申请日:2019-04-19

    IPC分类号: G01D21/02

    摘要: 本发明公开的横向相减差动共焦干涉元件多参数测量方法与装置,属于光学精密测量技术领域。本发明将高层析、抗散射的共焦显微测量技术创新性地融入大尺寸元件参数测量的面形干涉测量系统中,利用自行提出的横向相减差动共焦测量技术来测量元件曲率半径、透镜折射率、透镜厚度、透镜顶焦距和镜组间隙等参数,利用自行提出的被测工件移向干涉面形测量技术来测量元件的表面面形,以期在同一测量装置上实现元件参数的高精度综合测量,大幅提高测量精度和测量效率,同时有效规避干涉测量无法测试精磨元件曲率半径等尺寸参数的难题,为光学球面加工摆脱传统样板检测束缚提供可能,具有广泛应用前景。

    激光差动共焦核聚变靶丸形态性能参数测量方法与装置

    公开(公告)号:CN109959347B

    公开(公告)日:2020-11-03

    申请号:CN201910175919.7

    申请日:2019-03-08

    摘要: 本发明公开的激光差动共焦核聚变靶丸形态性能参数测量方法与装置,属于共焦显微成像、光谱探测及激光惯性约束核聚变技术领域。本发明将激光差动共焦技术与拉曼光谱探测技术结合,利用激光差动共焦技术对激光聚变靶丸壳层的内、外表面进行精密层析定焦,利用拉曼光谱探测技术对靶丸壳层和界面进行光谱激发探测,并进一步通过正交回转驱动技术对靶丸进行三维回转驱动获得靶丸的内/外表面三维形态参数和壳层/界面性能分布参数等,实现核聚变靶丸形态性能参数综合测量。本发明能够为激光惯性约束核聚变仿真实验研究、靶丸制备工艺研究和靶丸筛选提供数据基础和检测手段。本发明在激光惯性约束核聚变、高能物理和精密检测领域有广泛的应用前景。

    横向相减差动共焦透镜折射率测量方法

    公开(公告)号:CN109991190B

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN201910317051.X

    申请日:2019-04-19

    IPC分类号: G01N21/41

    摘要: 本发明公开的横向相减差动共焦透镜折射率测量方法,属于光学精密测量技术领域。本发明公开的横向相减差动共焦透镜折射率测量方法,在共焦测量系统中,在CCD探测的艾丽斑图像上通过软件设置大、小虚拟针孔探测区域并将其探测的两条共焦特性曲线通过相减处理来锐化共焦特性曲线,将锐化共焦特性曲线进行差动相减处理得到轴向高灵敏的差动共焦特性曲线,利用该差动共焦特性曲线零点与差动共焦测量系统焦点精确对应的特性对被测透镜折射率测量时各顶点位置进行高精度定焦寻位,通过光线追迹补偿精确得到透镜的折射率,实现透镜折射率的高精度测量。本发明具有测量精度高、抗环境干扰能力强和结构简单等优势,在光学精密测量领域具有广泛的应用前景。

    激光差动共焦核聚变靶丸几何参数综合测量方法与装置

    公开(公告)号:CN109959349B

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN201910176134.1

    申请日:2019-03-08

    摘要: 本发明公开的激光差动共焦核聚变靶丸几何参数综合测量方法与装置,属于共焦显微成像、激光惯性约束核聚变及精密光电测量技术领域。本发明将激光差动共焦技术与三维回转扫描技术结合,利用激光差动共焦技术对激光聚变靶丸壳层的内、外表面进行精密层析定焦,利用三维回转扫描技术对靶丸进行正交回转驱动,通过对靶丸内外表面各点的定焦信息进行解算和重构获得靶丸的内/外表面曲率半径、内/外表面圆轮廓和三维轮廓、壳层厚度及其三维分布等参数,实现核聚变靶丸几何参数综合测量。本发明能够为激光惯性约束核聚变仿真实验研究、靶丸制备工艺研究和靶丸筛选提供数据基础和检测手段。

    一种激光差动共焦层析定焦方法与装置

    公开(公告)号:CN109253989B

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN201811342275.8

    申请日:2018-11-13

    IPC分类号: G01N21/63 G01N21/01

    摘要: 本发明涉及一种激光差动共焦层析定焦方法与装置,属于光学成像与检测技术领域。该方法利用后置光瞳遮挡一半测量光束,使用分光瞳差动共焦探测系统对未被遮挡的测量光束进行探测,并利用差动共焦响应曲线的绝对零点来实现高精度层析定焦。将激光差动共焦技术与光线追迹技术有机融合,建立光线追迹及其补偿模型以消除各定焦表面参数之间的影响,并通过线性拟合绝对零点附近的数据实现快速触发定焦。本发明仅使用一路探测器即可得出差动共焦响应曲线,并利用差动共焦响应曲线的绝对零点实现层析定焦,系统结构及装调过程大大简化,同时避免了调整不准所引入的误差,定焦精度大幅提高。本发明将为共焦成像/检测领域提供一种新的技术途径。