專利名稱：用于測試光學鏡片透過率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于激光測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種測試光學鏡片透過率的裝置，特別是用于大能量、高重頻紫外脈沖激光的光學鏡片透過率的測量裝置。
背景技術(shù)：
光學鏡片透過率是指從光學鏡片出射的輻射光通量與投射到該光學鏡片的輻射光通量之比，它是光學鏡片能量傳輸?shù)闹匾笜?。由于光學鏡片透過率直接地反映了其輻射光通量的損耗與成像質(zhì)量的好壞，所以對光學鏡片的透過率的測量是非常重要的。目前常用的測量光學鏡片的激光透過率的方法是單通道測量法。如圖1所示，采用高穩(wěn)定的固體激光光源，通過測量出射激光光路上同一位置放置待測光學鏡片前后的功率，由功率比值得到待測光學鏡片透過率。然而，單通道測量法存在固有的缺點，例如:對于相對脈沖能量抖動σ =±5%的193nm紫外準分 子激光，設(shè)其平均能量為Eavg光學鏡片為透鏡，待測透鏡的真實透過率為TMal，則激光脈沖能量實時測量值可能是能量最小值Eavg+OminXEavg到最大值Eavg+OmaxXEavg之間的范圍內(nèi)的某一個值。σ —和σ _為能量偏離平均值系數(shù)σ的最小值和最大值。使用該傳統(tǒng)的單通道測量法來對該待測透鏡的透過率進行測定。例如，在某一極端情況下，未加入待測透鏡時測得能量為0.95Eavg (或1.05Eavg，0.95Eavg是相對脈沖能量抖動σ min = -5%時σ max = 5%的激光能量抖動的下限值Eavg+ σ minXEavg，1.05Eavg是相對脈沖能量抖動時的激光的能量抖動的上限值Eavg+ σ maxXEavg)，加入待測透鏡時測得能量為
1.05EavgXTMal(或0.95EavgXTMal)，將測量結(jié)果做比值運算，得到的透過率為1.105TMal(或
0.905Treal)，即較真實透過率將有約10%的偏差，顯然不同次測量結(jié)果偏差很大，測量重復性無法保證，不滿足測量要求。另一方面，若已知待測透鏡的透過率大于1-1 σ |，此時，加入待測透鏡前后光能量的變化可能會淹沒在激光能量抖動造成的光能量變化之中。可見，使用傳統(tǒng)的光學鏡片透過率測量方法將難以測定紫外脈沖激光下光學鏡片的透過率。另一種測量光學鏡片透過率的方法是分光光度計法。該方法采用氫弧燈與鹵鎢燈光源，產(chǎn)生紫外到紅外的寬譜光線，通過單色器分光后得到特定波長光線，利用光線通過待測物前后光譜強度變化，得到待測物的光透過率。因此，雖然這種方法可以精確的測量光學鏡片透過率，但由于其光源為低功率的氫弧燈與鹵鎢燈，光學鏡片透過率都是在低功率情況下測得的，無法判別光學鏡片在大能量、高重頻激光脈沖的長時間輻照狀態(tài)下的透過率情況。為了解決紫外脈沖激光的光學鏡片透過率的測量難題，亟需開發(fā)一種新的光學鏡片透過率測量裝置。

實用新型內(nèi)容(一 )要解決的技術(shù)問題本專利擬解決在光源本身能量不穩(wěn)定的情況下得出較為精確的透過率值的問題，設(shè)計合適的光路并優(yōu)化測量條件，可以在大能量、高重頻條件下實現(xiàn)光學鏡片透過率的高精度測量。( 二)技術(shù)方案本實用新型還提出一種用于測試光學鏡片透過率的裝置，用于測量光學鏡片對于特定波長的激光光束的透過率，該裝置包括用于產(chǎn)生該特定波長的激光光束的激光產(chǎn)生裝置，該用于測試光學鏡片透過率的裝置還包括分束器、第一光探測器和第二光探測器，所述分束器用于將所述激光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過一個測量光路，另一束通過一個參考光路；所述第一、第二光探測器用于測量投射其上的激光光束的能量；其中所述光學鏡片能夠可拆卸地安裝在所述測量光路上，且當該光學鏡片安裝在該測量光路上時，所述激光光束能透射過該待測光學鏡片后入射到所述第一光探測器，以及所述參考光路的激光直接入射到第二光探測器。本實用新型還提出另一種用于測試光學鏡片透過率的裝置，用于測量光學鏡片對于特定波長的激光光束的透過率，該裝置包括用于產(chǎn)生具有特定波長和第一重頻頻率的激光光束的激光產(chǎn)生裝置，該用于測試光學鏡片透過率的裝置還包括分束器、光斬波器、分束鏡、第一鎖相放大器、第二鎖相放大器和光探測器，所述激光產(chǎn)生裝置還用于同步產(chǎn)生一個重頻信號，并將該重頻信號發(fā)送到所述光斬波器和第一鎖相放大器，該重頻信號頻率等于激光脈沖重頻頻率；所述分束器用于將所述激光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過一個測量光路，另一束通過一個參考光路；所述光斬波器用于接收由分束器出射的通過所述參考光路的激光，以所述激光產(chǎn)生裝置發(fā)出的重頻信號作為觸發(fā)信號，根據(jù)一調(diào)制信號對所接收的激光進行斬波調(diào)制，輸出具有第二重頻頻率的激光，該調(diào)制信號頻率等于第二重頻頻率；所述分束鏡用于將所述測量光路與所述參考光路的激光在測量光方向與參考光方向分別合并生成為兩束混合光束；在入射到此分束鏡前，測量光路方向與參考光路方向正交，測量光和參考光在分束鏡上同一位置發(fā)生透射和反射，測量光的透射光與參考光的反射光合成一束混合光束，而測量光的反射光與參考光的透射光則合成另一束混合光束，這兩束混合光束在分束鏡上同一位置處正交出射分束鏡；所述光探測器用于測量所述混合光束的能量信號，并將其分別輸入所述第一、第二鎖相放大器；所述第一鎖相放大器和第二鎖相放大器用于分別接收所述激光產(chǎn)生裝置發(fā)出的重頻信號和所述光斬波器發(fā)出的調(diào)制信號，并分別將第一重頻頻率和第二重頻頻率作為其參考頻率，以分別從所述混合光束的能量信號中檢測出頻率分別為所述第一重頻頻率和所述第二重頻頻率的激光能量信號，這兩個信號分別對應于測量光束與參考光束的光強；待測光學鏡片能夠可拆卸地安裝在測量光路上，且當該 光學鏡片安裝在該測量光路上時，所述激光光束能透射過該待測光學鏡片后入射到分束鏡。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，在所述參考光路和所述測量光路上均包括小孔板，所述小孔板上設(shè)置有供激光通過的小孔，該小孔用于調(diào)節(jié)激光光束大小，使得光束大小與所述光學鏡片的受光區(qū)域面積相當。根據(jù)本發(fā)明的一種具體實施方式
，用于測試光學鏡片透過率的裝置還包括數(shù)據(jù)處理裝置，其用于接收由第一光探測器和第二光探測器測得的激光能量信號，對所述激光能量信號進行處理后得到所述光學鏡片的透過率。(三)有益效果本實用新型提出的光學鏡片測量裝置，采用雙光路等光程測量，達到了實時在線測量的目的，有效地消除了光源能量抖動對測量結(jié)果的重復性以及對高透過鏡片透過率測定的影響，能夠?qū)τ糜谌魏巫贤饷}沖激光器的光學鏡片透過率實現(xiàn)精確且方便的測量。

圖1為傳統(tǒng)的用于測試光學鏡片透過率的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型提出的用于大能量、高重頻紫外脈沖激光的用于測試光學鏡片透過率的裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型提出的用于大能量、高重頻紫外脈沖激光的用于測試光學鏡片透過率的裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本實用新型的目的在于提供 一種用于大能量、高重頻紫外脈沖激光的光學鏡片透過率的精確測量裝置。根據(jù)本實用新型的一個方面，提出一種光學鏡片透過率測量裝置，該裝置首先將所述特定波長的激光光束進行分束，得到兩束激光，使之分別通過一個參考光路和一個測量光路。由于不同的光探測器之間存在難以消除的測量誤差，同一光探測器經(jīng)過一段時間工作后會發(fā)生老化導致測量結(jié)果發(fā)生變化，并且分束器的分束比難以精確控制。因此，通過該測量裝置測量光學鏡片的透過率時，首先在測量光路上不加入待測光學鏡片，對參考光路與測量光路進行能量標定，得到參考光能量E1與測量光能量E2的激光能量比值k，即k =E1ZE20 k反映了整個光路的分光特性，與激光光源的變化、光探測器的響應情況等無關(guān)。然后，將待測光學鏡片放入測量光路中，使激光透過待測光學鏡片后入射到第一光探測器，得到此時的測量光能量E3與參考光能量E/。由于分光特性保持不變，假設(shè)實際測量時在測量光路不加入光學鏡片時的測量光束能量為E2’，則根據(jù)等式k = E/E2 = E1VE/，計算得到E2’= E1Vk,由此,可以得到待測透鏡的透過率為T = E3AE1Vk) = E3/[E1V(E1ZiE2)] = E1E3ZV E20根據(jù)本實用新型的另一個方面，提供一種用于測試光學鏡片透過率的裝置，其為種雙光路雙探頭測量裝置，該裝置包括一個激光產(chǎn)生裝置、一個分束器和兩個光探測器(第一、第二光探測器)。激光產(chǎn)生裝置用于產(chǎn)生特定波長和能量的激光，分束器將所產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過測量光路，另一束通過參考光路。待測光學鏡片能夠可拆卸地安裝在測量光路上，以使測量光路上的激光透射過待測光學鏡片后入射到第一光探測器；參考光路的激光直接入射到第二光探測器。在測量時，先在測量光路上不放置所述光學鏡片，測量得到通過參考光路的激光光束的能量E1，通過測量光路的激光能量為E2 ;在測量光路上放置所述元學元件，測量得到通過參考光路的激光光束的能量E/，通過測量光路的激光能量為E3。根據(jù)公式T = E1E3/E/ E2計算該光學鏡片的透過率T。根據(jù)本實用新型的再一個方面，提供的用于測試光學鏡片透過率的裝置是一個雙光路單探頭測量裝置，該裝置包括一個激光產(chǎn)生裝置、一個分束器、一個光斬波器、一個分束鏡、兩個鎖相放大器(第一、第二鎖相放大器)和一個光探測器。[0025]激光產(chǎn)生裝置用于產(chǎn)生特定波長、重頻頻率和能量的激光，并向光斬波器和第一鎖相放大器輸出一個重頻信號，該重頻信號的頻率等于激光脈沖重頻頻率。激光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的初始激光的重頻頻率在此稱為第一重頻頻率。分束器將激光產(chǎn)生裝置所產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過測量光路，另一束通過參考光路。待測光學鏡片能夠可拆卸地安裝在測量光路上，以使通過測量光路的激光透射過待測光學鏡片后入射到分束鏡。光斬波器用于接收由分束器出射的通過參考光路的激光，以所述激光產(chǎn)生裝置發(fā)出的重頻信號作為觸發(fā)信號，根據(jù)一調(diào)制信號對所接收的激光進行斬波調(diào)制，輸出具有第二重頻頻率的激光，該第二重頻頻率等于斬波調(diào)制頻率。分束鏡用于將通過測量光路與參考光路的激光合并為混合光束。在一種實施方式中，在入射到分束鏡前，測量光路方向與參考光路方向正交，測量光和參考光通過分束鏡上同一位置發(fā)生透射和反射，測量光的透射光與參考光的反射光合成一束混合光束，而測量光的反射光與參考光的透射光則合成另一束混合光束，這兩束混合光束在分束鏡上同一位置處正交出射分束鏡，其中一束混合光束到達光探測器。激光產(chǎn)生裝置發(fā)出的重頻信號與光斬波器發(fā)出的調(diào)制信號分別送入第一、第二鎖相放大器作為其參考頻率，同時，將光探測器測得的混合光束的能量信號分別輸入鎖相放大器與的信號輸入端，則第一、第二鎖相放大器可以分別從混合光束能量信號中檢測出頻率分別為所述重頻信號和所述調(diào)制信號的頻率的信號，這兩個信號分別對應于測量光路與參考光路的光束能量，從而實現(xiàn)兩光路能量的同時測量。在測量時，同樣地，首先在測量光路上不加入待測光學鏡片，對參考光路與測量光路進行能量標定，得到參考光能量E(f\)與測量光E(f2)，得到比值Ii = E(AVEa2)。然后將待測光學鏡片放入測量光路中，得到參考光能量E’(f\)和測量光E’(f2)。根據(jù)等式k =E(f1)/E(f2) =E，(fJ/E’(f2)，計算得到E’ (f2) =E，(fj/k，由此，可以得到待測光學鏡片透過率為T = E’況)/ ’ (D/k)。為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型作進一步的詳細說明。第一實施例圖2為本實用新型提出的用于大能量、高重頻紫外脈沖激光的用于測試光學鏡片透過率的裝置的第一實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，該裝置是一種雙光路雙探頭(光檢測器)裝置，包括激光光源100、光衰減器200、分束器210、第一小孔板300、第二小孔板301、待測元件夾持裝置510、第一光探測器600、第二光探測器601和計算機800。該實施例的裝置所測量的光學鏡片為透鏡500。激光光源100為紫外脈沖激光光源，用于產(chǎn)生紫外脈沖激光。光衰減器200，用于接收所述激光光源100出射的紫外脈沖激光，并將該紫外脈沖激光的能量控制在第一光探測器600與第二光探測器601的閾值范圍。激光光源100通常具有重頻頻率f\。分束器210用于將激光光源100經(jīng)光衰減器200發(fā)出的紫外脈沖激光分成兩束激光:一束激光通過第一小孔板300后入射到待測透鏡500，透過待測透鏡500出射的激光入射到第一光探測器600 ;另一束激光經(jīng)第二小孔板301后直接入射到第二光探測器601。在此，分別將經(jīng) 過第一小孔板300、待測透鏡500到達第一光探測器600的光路稱為測量光路，將經(jīng)過第二小孔板301到達第二光探測器601的光路稱為參考光路。所述第一小孔板300與第二小孔板301上均設(shè)置有供激光通過的小孔，該小孔用于調(diào)節(jié)激光光束大小，使得光束大小接近待測透鏡500的常用受光區(qū)域面積，以適應測量需要。在該實施例中，第一小孔板300和第二小孔板301的孔徑大小可以調(diào)節(jié)，以保證通過小孔板后的激光光束大小一致。所述待測透鏡500通過所述待測元件夾持裝置510可拆卸地固定在所述測量裝置的測量光路中。所述第一光探測器600和第二光探測器601用于檢測入射其上的紫外脈沖激光的能量大小，產(chǎn)生激光能量信號，其既可以是光電探測頭，也可以是熱電探測頭，二者可以不同，但優(yōu)選為同一類型且測量區(qū)間相同。所述計算機800用于接收由第一光探測器600和第二光探測器601測得的激光能量信號，對所述激光能量信號進行處理后得到所述待測透鏡500的透過率。計算機800也可以有具有數(shù)據(jù)處理功能的其它數(shù)據(jù)處理裝置來實現(xiàn)，如數(shù)據(jù)采集處理板卡。如上所述，從激光光源100發(fā)出的紫外脈沖激光經(jīng)分束器210分束后分成兩束光，其中一束激光通過測量光路到達第一光探測器600，另一束激光通過參考光路到達第二光探測器601。根據(jù)激光特性可知，測量 光路與參考光路可以看成近似等光程，即兩束激光幾乎同時到達第一光探測器600與第二光探測器601。在測量時，首先確定待測透鏡500的通光尺寸，根據(jù)需要調(diào)節(jié)第一小孔板300與第二小孔板301的孔徑大小，使從小孔板300、301射出的激光光束具有合適的大小。再根據(jù)待測透鏡500選擇合適的待測元件夾持裝置，但是不將待測透鏡500夾持于該待測元件夾持裝置510。校準裝置的光路，使裝置中各元件的中心與光路光軸相重合。打開激光光源100的開關(guān)，讀取并記錄此時第二光探測器601讀數(shù)E1與第一光探測器600的讀數(shù)E2，得到比值k = E1；/E2,關(guān)閉激光。然后，將待測透鏡500夾持于所述待測元件夾持裝置510，打開激光光源100的發(fā)射開關(guān)，讀取并記錄此時第一光探測器600讀數(shù)E3與第二光探測器601讀數(shù)E/。根據(jù)等式k = E1ZE2 = E/ /E2'計算得到E2’ = E/ /k,由此,可以得到待測透鏡500的透過率為T=E3/ (E1，/k)。第二實施例圖3為本實用新型提出的用于大能量、高重頻紫外脈沖激光的用于測試光學鏡片透過率的裝置的第二實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該裝置是一種雙光路單探頭(光檢測器)裝置，包括激光光源100、光衰減器200、分束器210、第一小孔板300、第二小孔板301、光斬波器400、第一反射鏡220、第二反射鏡221、分束鏡211、光束收集器230、待測元件夾持裝置510、光探測器600、第一鎖相放大器700和第二鎖相放大器701和計算機800。該第二實施例的裝置所測量的光學鏡片也為透鏡500。激光光源100為紫外脈沖激光光源，用于產(chǎn)生具有第一重頻頻率的紫外脈沖激光。同時，激光光源還產(chǎn)生一個重頻信號F1,并將該重頻信號F1發(fā)送到光斬波器400和第一鎖相放大器700，該重頻信號頻率等于激光脈沖重頻頻率。光衰減器200，用于接收所述激光光源100出射的紫外脈沖激光，并將該紫外脈沖激光的能量控制在光探測器600的閾值范圍。[0046]分束器210用于將激光光源100經(jīng)光衰減器200發(fā)出的紫外脈沖激光分成兩束激光:一束激光通過第一小孔板300后入射到待測透鏡500，透過待測透鏡500出射的激光入射到第一反射鏡220 ;另一束激光經(jīng)光斬波器、第二小孔板301后直接入射到第二反射鏡221。在此，分別將經(jīng)過第一小孔板300、待測透鏡500的光路稱為測量光路，將經(jīng)過光斬波器400、第二小孔板301的光路稱為參考光路。所述第一小孔板300與第二小孔板301用于調(diào)節(jié)激光光束大小，使得光束大小接近待測透鏡500的常用受光區(qū)域面積，以適應測量需要。在該實施例中，第一小孔板300和第二小孔板301的孔徑大小可以調(diào)節(jié)，以保證通過小孔板后的激光光束大小一致。所述待測透鏡500通過所述待測元件夾持裝置510可拆卸地固定在所述測量裝置的測量光路中。所述光斬波器400用于接收由分束器210出射的通過參考光路的激光，并將激光光源100發(fā)出的重頻信號F1作為觸發(fā)信號，根據(jù)一調(diào)制信號F2對所接收的激光進行斬波調(diào)制，輸出具有第二重頻頻率f2的激光。該第二重頻頻率等于其斬波調(diào)制頻率。光斬波器400可以是旋轉(zhuǎn)光斬波器，包括控制平臺、馬達頭組合和帶槽斬波輪；光斬波器400也可以是電子快門，包括控制平臺與快門擋板。光斬波器400在工作時，通過控制平臺可以調(diào)節(jié)其斬波調(diào)制頻率。在一種實施方式中，控制平臺具有一個控制接口，通過該控制接口將一控制信號送入光斬波器400的控制平臺，從而按照控制信號來改變斬波調(diào)制頻率，當光束通過光斬波器時，遇到斬波輪葉片或快門擋板關(guān)閉的光被阻擋，而遇到斬波輪葉片之間空隙或快門擋板打開的光順利通過，從而使得光束的時間分布發(fā)生改變。所述第一反射鏡220和第二反射鏡221分別用于將測量光路的激光和參考光路的激光反射到分束鏡211。在該實施例中，如圖3所示，第一反射鏡220和第二反射鏡211均以45°角全反射激光光束。所述分束鏡211用于將測量光路與參考光路的激光在測量光方向與參考光方向分別合成一束。在入射到此分束鏡前，測量光路方向與參考光路方向正交，測量光和參考光在分束鏡上同一位置發(fā)生透射和反射，測量光的透射光與參考光的反射光合成一束混合光束，而測量光的反射光與參考光的透射光則合成另一束混合光束，這兩束混合光束在分束鏡上同一位置處正交出射分束鏡。所述光探測器600用于接收由分束鏡211的一個方向上的出射的混合光束，檢測該紫外脈沖激光的能量大小，產(chǎn)生激光能量信號。光探測器600既可以是光電探測頭，也可以是熱電探測頭。所述光束收集器230用于收集從分束鏡211出射的與光探測器所接收的混合光束的光路正交方向的光束。所述第一鎖相放大器700和第二鎖相放大器701用于根據(jù)光探測器600探測到的激光能量信號分別得到測量光束的激光能量信號和參考光束的激光能量信號。激光光源100發(fā)出的重頻信號F1與光斬波器400發(fā)出的調(diào)制信號F2分別送入第一鎖相放大器700和第二鎖相放大器701作為其參考頻率，同時，將光探測器600測得的混合光束的激光能量信號分別輸入第一鎖相放大器700和第二鎖相放大器701的信號輸入端。由此，第一鎖相放大器700輸出為重頻頻率 為的激光能量信號強度，從而檢測出測量光束的強度；第二鎖相放大器701輸出為重頻頻率為f2的激光能量信號強度，從而檢測出參考光束的強度。[0056]所述計算機800用于接收所述測量激光能量信號和參考激光能量信號，用于對兩個激光能量信號進行處理后得到所述待測透鏡500的透過率。如上所述，從激光光源100發(fā)出的重頻頻率為的高重頻紫外脈沖激光經(jīng)分束器210分束后分成兩束光，其中一束光通過測量光路到達光探測器600。光斬波器400以接收到的激光光源100發(fā)出的重頻信號F1作為觸發(fā)信號，以調(diào)制頻率&對通過參考光路的光進行斬波調(diào)制。調(diào)制后的參考激光經(jīng)分束鏡211后與測量光同時到達光探測器600。將激光光源100發(fā)出的重頻信號F1 (重頻信號F1的頻率與激光光源100發(fā)出的激光脈沖的重頻頻率相等)與光斬波器400發(fā)出的調(diào)制信號F2 (調(diào)制信號F2的頻率等于光斬波器400的斬波調(diào)制頻率f2)分別送入第一鎖相放大器700與第二鎖相放大器701作為其參考頻率，同時，將光探測器600測得的混合信號分別輸入第一鎖相放大器700與第二鎖相放大器701的信號輸入端，則兩個鎖相放大器700、701可以分別從混合信號中檢測出頻率為與f2的激光能量信號，這兩個信號分別對應于測量光路與參考光路的激光的光強，從而實現(xiàn)兩光路能量的同時測量。在測量時，首先確定待測透鏡500的通光尺寸，根據(jù)需要調(diào)節(jié)第一小孔板300與第二小孔板301的孔徑大小，使從小孔板300、301射出的激光光束具有合適的大小。再根據(jù)待測透鏡500選擇合適的待測元件夾持裝置，但是不將待測透鏡500夾持于該待測元件夾持裝置510。校準裝置的光路，使裝置中各元件的中心與光路光軸相重合。接著，打開激光光源100的發(fā)射開關(guān)，讀取并記錄此時光探測器600讀數(shù)E (f\)與E(f2)，得到比值k = EK1VEa2),關(guān)閉激光光源100。然后將待測透鏡500夾持于所述待測元件夾持裝置510，打開激光光源100的發(fā)射開關(guān)，讀取并記錄此時光探 測器600讀數(shù)E’ (f\)與E’ (f2)。根據(jù)等式k = E(f\)/E(f2)=E，(賴，(f2)，計算得到E’ (f2) =E，(f^/k，由此，可以得到待測透鏡透過率為T =E，況)/ ’(D/k)。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，應理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種用于測試光學鏡片透過率的裝置，用于測量光學鏡片對于特定波長的激光光束的透過率，該裝置包括用于產(chǎn)生該特定波長的激光光束的激光產(chǎn)生裝置，其特征在于，該用于測試光學鏡片透過率的裝置還包括分束器、第一光探測器和第二光探測器， 所述分束器用于將所述激光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過一個測量光路，另一束通過一個參考光路； 所述第一、第二光探測器用于測量投射其上的激光光束的能量；其中所述光學鏡片能夠可拆卸地安裝在所述測量光路上，且當該光學鏡片安裝在該測量光路上時，所述激光光束能透射過該待測光學鏡片后入射到所述第一光探測器，以及所述參考光路的激光直接入射到第二光探測器。
2.如權(quán)利要求1所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，在所述參考光路和所述測量光路上均包括小孔板，所述小孔板上設(shè)置有供激光通過的小孔，該小孔用于調(diào)節(jié)激光光束大小，使得光束大小與所述光學鏡片的受光區(qū)域面積相當。
3.如權(quán)利要求1所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，所述光學鏡片(500)通過待測元件夾持裝置(510)可拆卸地固定在所述測量光路中。
4.如權(quán)利要求1所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)處理裝置(800)，其用于接收由第一光探測器(600)和第二光探測器(601)測得的激光能量信號，對所述激光能量信號進行處理后得到所述光學鏡片(500)的透過率。
5.一種用于測試光學鏡片透過率的裝置，用于測量光學鏡片對于特定波長的激光光束的透過率，該裝置包括用于產(chǎn)生具有特定波長和第一重頻頻率的激光光束的激光產(chǎn)生裝置，其特征在于，該用于測試光學鏡片透過率的裝置還包括分束器、光斬波器、分束鏡、第一鎖相放大器、第二鎖相放大器和光探測器， 所述激光產(chǎn)生 裝置還用于同步產(chǎn)生一個重頻信號，并將該重頻信號發(fā)送到所述光斬波器和第一鎖相放大器，該重頻信號頻率等于激光脈沖重頻頻率； 所述分束器用于將所述激光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過一個測量光路，另一束通過一個參考光路； 所述光斬波器用于接收由分束器出射的通過所述參考光路的激光，以所述激光產(chǎn)生裝置發(fā)出的重頻信號作為觸發(fā)信號，根據(jù)一調(diào)制信號對所接收的激光進行斬波調(diào)制，輸出具有第二重頻頻率的激光，該調(diào)制信號頻率等于第二重頻頻率； 所述分束鏡用于將所述測量光路與所述參考光路的激光在測量光方向與參考光方向分別合并生成為兩束混合光束；在入射到此分束鏡前，測量光路方向與參考光路方向正交，測量光和參考光在分束鏡上同一位置發(fā)生透射和反射，測量光的透射光與參考光的反射光合成一束混合光束，而測量光的反射光與參考光的透射光則合成另一束混合光束，這兩束混合光束在分束鏡上同一位置處正交出射分束鏡； 所述光探測器用于測量所述混合光束的能量信號，并將其分別輸入所述第一、第二鎖相放大器； 所述第一鎖相放大器和第二鎖相放大器用于分別接收所述激光產(chǎn)生裝置發(fā)出的重頻信號和所述光斬波器發(fā)出的調(diào)制信號，并分別將第一重頻頻率和第二重頻頻率作為其參考頻率，以分別從所述混合光束的能量信號中檢測出頻率分別為所述第一重頻頻率和所述第二重頻頻率的激光能量信號，這兩個信號分別對應于測量光束與參考光束的光強；待測光學鏡片能夠可拆卸地安裝在測量光路上，且當該光學鏡片安裝在該測量光路上時，所述激光光束能透射過該待測光學鏡片后入射到分束鏡。
6.如權(quán)利要求5所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，在所述參考光路和所述測量光路上均包括小孔板，所述小孔板上設(shè)置有供激光通過的小孔，該小孔用于調(diào)節(jié)激光光束大小，使得光束大小與述光學鏡片的受光區(qū)域面積相當。
7.如權(quán)利要求5所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，所述光學鏡片(500)通過待測元件夾持裝置(510)可拆卸地固定在所述測試光學鏡片透過率的裝置的測量光路中。
8.如權(quán)利要求5所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，還包括數(shù)據(jù)處理裝置(800)，其用于接收所述具有第一重頻頻率和具有所述第二重頻頻率的激光能量信號，對該兩個激光能量信號進行處理后得到所述光學鏡片(500)的透過率。
9.如權(quán)利要求5所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，還包括第一反射鏡和第二反射鏡，其分別用于將測量光路的激光和參考光路的激光反射到分束鏡。
10.如權(quán)利要求9所述的用于測試光學鏡片透過率的裝置，其特征在于，所述第一反射鏡和第二反射鏡均以45°角全·反射激光光束。
專利摘要本實用新型公開了一種用于測試光學鏡片透過率的裝置，包括激光產(chǎn)生裝置、分束器、第一光探測器和第二光探測器，分束器用于將所述激光產(chǎn)生裝置產(chǎn)生的激光分成兩束，一束通過一個測量光路，另一束通過一個參考光路；第一、第二探測器用于測量投射其上的激光光束的能量；其中光學鏡片能夠可拆卸地安裝在所述測量光路上，且當該光學鏡片安裝在該測量光路上時，激光光束能透射過該待測光學鏡片后入射到第一光探測器，參考光路的激光直接入射到第二光探測器。本實用新型采用雙光路等光程測量，達到了實時在線測量的目的，能夠有效地消除光源能量抖動對測量結(jié)果的重復性以及對高透過鏡片透過率測定的影響。
文檔編號G01M11/02GK203132813SQ201220676269
公開日2013年8月14日 申請日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者周翊, 宋興亮, 范元媛, 沙鵬飛, 趙江山, 李慧, 鮑洋, 張立佳, 崔惠絨, 王宇 申請人:中國科學院光電研究院