本實(shí)用新型屬于光學(xué)檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種可伸縮式間隔測(cè)量裝置。

背景技術(shù)：

在非球面鏡加工檢測(cè)過程中，經(jīng)常會(huì)借助補(bǔ)償器實(shí)現(xiàn)干涉檢測(cè)。補(bǔ)償器按類型可分為折射式光學(xué)補(bǔ)償器、反射式光學(xué)補(bǔ)償器和衍射式光學(xué)補(bǔ)償器，都是采用激光干涉儀配備合適F數(shù)的球面標(biāo)準(zhǔn)鏡頭實(shí)現(xiàn)非球面面形的干涉檢測(cè)。

在光學(xué)非球面的設(shè)計(jì)制造中，頂點(diǎn)曲率半徑R、二次常數(shù)K等幾何參數(shù)是表述非球面的重要參數(shù)，然而這兩個(gè)幾何參數(shù)不能直接測(cè)量，只有通過測(cè)量激光干涉儀標(biāo)準(zhǔn)鏡頭焦點(diǎn)、補(bǔ)償元件與被測(cè)非球面鏡之間的光學(xué)間隔，并將其帶入到光學(xué)設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行復(fù)算得到頂點(diǎn)曲率半徑R、二次常數(shù)K，所以說只有將這些檢測(cè)光路中的光學(xué)間隔控制在其設(shè)計(jì)的公差范圍內(nèi)，并能精確測(cè)量，這樣才能夠滿足非球面的加工制造檢測(cè)及使用要求。

目前，對(duì)于非球面檢測(cè)光路光學(xué)間隔通常采用鋼卷尺或固定長度的間隔測(cè)量裝置(木質(zhì)或石英管定做)等工具進(jìn)行測(cè)量，所使用的測(cè)量裝置尺寸唯一，通用性差，通過人為估讀，手感來判斷是否接觸到被測(cè)物，準(zhǔn)確性低，而且也存在由于測(cè)量裝置長度固定無法放置到光路中去的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種通用性好，使用靈活、測(cè)量精度較高的可伸縮式間隔測(cè)量裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是提供一種可伸縮式間隔測(cè)量裝置，其特別之處在于：包括石英管1、兩個(gè)鑲嵌螺套2、伸縮桿一3、十字分劃板4、伸縮桿二5和接觸式感應(yīng)測(cè)針6；

兩個(gè)鑲嵌螺套2分別嵌入石英管1的兩端；

上述伸縮桿一3為“十”字型，上述伸縮桿一3的一端和一個(gè)鑲嵌螺套2螺紋聯(lián)接；上述伸縮桿一3的另一端和十字分劃板4固連；

上述伸縮桿二5為“T”型，包括螺桿和頭部，螺桿和另一個(gè)鑲嵌螺套2螺紋聯(lián)接，頭部上設(shè)置有細(xì)牙內(nèi)螺紋5-1；

上述接觸式感應(yīng)測(cè)針6通過螺紋與伸縮桿二5的頭部聯(lián)接。

上述十字分劃板4一面的中心處刻劃有一φ0.5mm的中心圓環(huán)4-1，另一面設(shè)置有中心圓形沉臺(tái)4-2；中心圓環(huán)4-1與中心圓形沉臺(tái)4-2的同心度為φ0.05mm。

優(yōu)選的，十字分劃板4的中心圓形沉臺(tái)4-2與伸縮桿一3膠粘固定。上述鑲嵌螺套2通過膠粘固定在石英管內(nèi)壁1的兩端。

上述鑲嵌螺套2為T型螺套。

上述接觸式感應(yīng)測(cè)針6的測(cè)頭為紅寶石測(cè)頭。

為了能夠測(cè)量光路中兩個(gè)實(shí)體光學(xué)元件之間的間隔，本實(shí)用新型還提供另外一種可伸縮式間隔測(cè)量裝置，其特別之處在于：包括石英管1、兩個(gè)鑲嵌螺套2、兩個(gè)伸縮桿二5和兩個(gè)接觸式感應(yīng)測(cè)針6；

兩個(gè)鑲嵌螺套2分別嵌入石英管1的兩端；

上述伸縮桿二5為“T”型，包括頭部和螺桿，螺桿分別和兩個(gè)鑲嵌螺套2螺紋聯(lián)接，頭部上設(shè)置有細(xì)牙內(nèi)螺紋5-1；

兩個(gè)接觸式感應(yīng)測(cè)針6通過螺紋分別與兩個(gè)伸縮桿二5的頭部聯(lián)接。

上述鑲嵌螺套2通過膠粘固定在石英管內(nèi)壁1的兩端。

本實(shí)用新型還提供了一種利用上述的可伸縮式間隔測(cè)量裝置測(cè)量光路中一個(gè)焦點(diǎn)與一個(gè)實(shí)體光學(xué)元件之間的間隔的方法，包括以下步驟：

步驟一：將可伸縮式間隔測(cè)量裝置中石英管1的任意部位固定在五維調(diào)整架7上，并將該裝置放置在光路中；

步驟二：旋動(dòng)伸縮桿一3，調(diào)整五維調(diào)整架7使得十字分劃板4的中心圓環(huán)4-1與激光干涉儀標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦點(diǎn)精密重合；

步驟三：旋動(dòng)伸縮桿二5，使接觸式感應(yīng)測(cè)針6的紅寶石測(cè)頭6-2與光學(xué)元件中心接觸，接觸式感應(yīng)測(cè)針6產(chǎn)生聲響，間隔測(cè)量結(jié)束；

步驟四：取下可伸縮式間隔測(cè)量裝置，使用測(cè)高儀測(cè)量其總長，即得間隔實(shí)際尺寸。

本實(shí)用新型還提供了應(yīng)用上述另一種可伸縮式間隔測(cè)量裝置測(cè)量光路中兩個(gè)實(shí)體光學(xué)元件之間的間隔的方法，包括以下步驟：

步驟一：旋動(dòng)伸縮桿二5，使兩個(gè)接觸式感應(yīng)測(cè)針6的紅寶石測(cè)頭6-2與兩個(gè)光學(xué)元件中心接觸，接觸式感應(yīng)測(cè)針6產(chǎn)生聲響，間隔測(cè)量結(jié)束；

步驟二：取下可伸縮式間隔測(cè)量裝置，使用測(cè)高儀測(cè)量其總長，即得間隔實(shí)際尺寸。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型提供了一種通用性好，使用靈活方便的可伸縮式間隔測(cè)量裝置，具有步驟簡單、原理清晰、易操作等優(yōu)點(diǎn)，為非球面檢測(cè)、加工制造提供了保障，本實(shí)用新型的測(cè)量精度約為0.10mm，檢測(cè)精度較高，不僅可以應(yīng)用于Offner補(bǔ)償檢測(cè)光路，也可應(yīng)用于無像差點(diǎn)法檢測(cè)光路的間隔測(cè)量。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是鑲嵌螺套的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是伸縮桿一的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是十字分劃板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是伸縮桿二的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是接觸式感應(yīng)測(cè)針的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記為：1-石英管，2-鑲嵌螺套，2-2-細(xì)牙內(nèi)螺紋一，3-伸縮桿一，3-1-連接圓柱凸臺(tái)，3-2-細(xì)牙外螺紋一，4-十字分劃板，5-伸縮桿二，5-1-細(xì)牙內(nèi)螺紋二，5-2-細(xì)牙外螺紋二，6-接觸式感應(yīng)測(cè)針，6-1-細(xì)牙外螺紋三，6-2-紅寶石測(cè)頭，7-五維調(diào)整架。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例一

如圖1所示，本實(shí)施例可伸縮式間隔測(cè)量裝置由石英管1、鑲嵌螺套2、伸縮桿一3、十字分劃板4、伸縮桿二5和接觸式感應(yīng)測(cè)針6組成。

如圖2所示，鑲嵌螺套2為“T”型，螺套2上具有細(xì)牙內(nèi)螺紋一2-2；如圖3所示，伸縮桿一3為“十”字型，其一端為連接圓柱凸臺(tái)3-1，另一端外壁設(shè)置有細(xì)牙外螺紋一3-2；如圖5所示，伸縮桿二5為“T”型，包括頭部和螺桿，螺桿上設(shè)置有細(xì)牙外螺紋二5-2，頭部中心設(shè)置有細(xì)牙內(nèi)螺紋二5-1；如圖6所示，接觸式感應(yīng)測(cè)針6兩端分別設(shè)置有細(xì)牙外螺紋三6-1和紅寶石測(cè)頭6-2；如圖4所示，十字分劃板4一面的中心處刻劃有一φ0.5mm的中心圓環(huán)4-1，另一面設(shè)置有中心圓形沉臺(tái)4-2；中心圓環(huán)4-1與中心圓形沉臺(tái)4-2的同心度為φ0.05mm。

石英管1的兩端分別與鑲嵌螺套2間隙配合并膠粘固定；伸縮桿一3和伸縮桿二5分別通過細(xì)牙外螺紋一3-2和細(xì)牙外螺紋二5-2與鑲嵌螺套2的細(xì)牙內(nèi)螺紋一2-2聯(lián)接，十字分劃板4的中心圓形沉臺(tái)4-2與伸縮桿一3的連接圓柱凸臺(tái)3-1間隙配合并膠粘固定；接觸式感應(yīng)測(cè)針6通過細(xì)牙外螺紋三6-1與伸縮桿二5的細(xì)牙內(nèi)螺紋二5-1聯(lián)接；測(cè)量裝置的兩端都可通過伸縮桿一3和伸縮桿二5伸縮。

當(dāng)需測(cè)量光路中一個(gè)焦點(diǎn)與一個(gè)實(shí)體光學(xué)元件之間的間隔時(shí)，按照以下步驟進(jìn)行：

步驟一：按照各部件之間的聯(lián)接關(guān)系組裝可伸縮式間隔測(cè)量裝置；

步驟二：將可伸縮式間隔測(cè)量裝置中石英管1的任意部位固定在五維調(diào)整架7上，并放置在光路中；

步驟三：旋動(dòng)伸縮桿一3，使十字分劃板4移動(dòng)至激光干涉儀標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦點(diǎn)附近，即“貓眼”位置，通過粗調(diào)五維調(diào)整架7使中心圓環(huán)4-1與激光干涉儀標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦點(diǎn)大致重合，取下標(biāo)準(zhǔn)鏡頭，此時(shí)激光干涉儀出射平行光，微調(diào)五維調(diào)整架7使得十字分劃板4的法線與激光干涉儀出射光束光軸平行，然后再加上標(biāo)準(zhǔn)鏡頭微調(diào)五維調(diào)整架7使中心圓環(huán)4-1與標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦點(diǎn)重合，并實(shí)時(shí)觀察PC機(jī)面形測(cè)量界面待出現(xiàn)干涉條紋時(shí)微調(diào)結(jié)束，這樣不僅保證了十字分劃板4與最佳檢測(cè)光路光軸垂直，中心圓環(huán)4-1位于最佳檢測(cè)光路光軸上，而且使十字分劃板4精確放置在“貓眼”位置，即中心圓環(huán)4-1與標(biāo)準(zhǔn)鏡頭的焦點(diǎn)精密重合；

步驟四：旋動(dòng)伸縮桿二5，使接觸式感應(yīng)測(cè)針6的紅寶石測(cè)頭6-2接近光學(xué)元件中心，當(dāng)兩者輕微接觸時(shí)，接觸式感應(yīng)測(cè)針6產(chǎn)生聲響，間隔測(cè)量結(jié)束；

步驟五：取下可伸縮式間隔測(cè)量裝置，使用測(cè)高儀測(cè)量其總長，即間隔實(shí)際尺寸。

實(shí)施例二

如圖7所示，本實(shí)施例二可伸縮式間隔測(cè)量裝置和實(shí)施例一不同的是，它包括兩個(gè)伸縮桿二5和兩個(gè)接觸式感應(yīng)測(cè)針6，兩個(gè)伸縮桿二5通過細(xì)牙外螺紋二5-2與兩個(gè)鑲嵌螺套2的細(xì)牙內(nèi)螺紋一2-2聯(lián)接，兩個(gè)接觸式感應(yīng)測(cè)針6通過細(xì)牙外螺紋三6-1與伸縮桿二5的細(xì)牙內(nèi)螺紋二5-1聯(lián)接。

當(dāng)需測(cè)量光路中兩個(gè)實(shí)體光學(xué)元件之間的空氣間隔時(shí)，將伸縮桿二(5)分別安裝于石英管(1)兩端的鑲嵌螺套(2)上，形成本實(shí)施例中的可伸縮式間隔測(cè)量裝置；重復(fù)實(shí)施例一中的步驟(4)和步驟(5)即可。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式僅限于此，對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型由所提交的權(quán)利要求書確定專利保護(hù)范圍。