基于像散的光学元件厚度非接触测量研究

• 作者: 张志恒 张效宇 曹兆楼 曹杰君 李潇潇
• 来源期刊: 激光技术
• 学科: 工学
• 关键词: 测量与计量 非接触测量 像散 厚度测量 图像处理
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 激光与光电子技术应用
• 页码范围: 741-746
• 页数: 6页
• 分类号: TH741
• 字数: 3192字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2019.06.002

摘要

为了解决光学工厂低成本高精度检测光学元件厚度的实际问题,采用像散法厚度测量技术搭建了测量系统,并进行了理论分析和实验验证.该系统通过柱面镜引入像散形成长宽比与厚度相关的椭圆光斑,基于实时图像处理获得元件厚度,具有较高的测量效率,最后使用商用玻璃平片及平凹透镜进行了测量实验.结果表明,该系统测量不确定度在置信概率95％ 时小于2μm,中心厚测量范围为25mm,能够满足目前一般加工公差要求;该装置操作简单、精度高、成本低,可用于测量透明及不透明材料,适用范围较广.该装置为企业提供了一种低成本、非接触、高精度的厚度测量方案,适合中小型光学加工企业使用,具有广阔的应用前景.