一种显微分光光度计的载片治具及透镜的多点测试方法

摘要

本发明公开了一种显微分光光度计的载片治具及透镜的多点测试方法，所述载片治具包括：底座、X轴转动部、Z轴转动部和镜片夹具，其中，所述X轴转动部包括：转动块和两第一紧固件，所述转动块上设有一Z向的通孔；所述底座上设有两支撑架，两第一紧固件可将所述转动块锁紧于两支撑架之间；所述Z轴转动部包括：转动轴、载片台和两第二紧固件，所述载片台设于所述转动轴上，所述转动轴可转动地置于所述Z向通孔内，两第二紧固件穿过所述转动块可将所述Z轴转动部锁紧于所述转动块上；所述镜片夹具卡设于所述载片台上。本发明的载片治具及测试方法使显微分光光度计能够测试任意曲率透镜的任意点的的反射光谱，且测试精度高。

说明书

技术领域

本发明涉及光谱测量仪器及光学薄膜测试技术技术领域，尤其涉及一种显微分光光度计的载片治具及透镜的多点测试方法。

背景技术

镀有减反射膜的微型摄像头的透镜一般用显微分光光度计来测试其分光光谱。市场上现有的显微分光光度计，其载片平台都只能前后、上下、左右平移，而测试光束也只能自上而下地垂直入射。要想测试透镜某个点的光谱数据，必须设法人工倾斜镜片并固定住，工作异常繁杂、耗时，且测试精度低，难以满足高精度测量的要求。且大曲率透镜镀膜容易产生镜片周边膜厚不均匀(俗称“阴阳脸”)的现象，所以在工艺实验中，需要反复测试镜片边缘不同位置的光谱，现有的载片平台难以满足大量高精度测量的需求。

因此，设计一种显微分光光度计的载片治具，能够测试任一曲率透镜的任意点的反射光谱，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种显微分光光度计的载片治具及透镜的多点测试方法。本发明的显微分光光度计的载片治具可方便地测试相同半径的一周上不同位置的测试点的反射光谱曲线，从而使显微分光光度计能够测试任意曲率透镜的任意位置的反射光谱。解决了现有技术中需人工倾斜镜片并固定，再进行测量的难题，提高了测量的精密度。本发明的技术方案如下：所述显微分光光度计的载片治具包括：底座、X轴转动部、Z轴转动部和镜片夹具，其中，

所述X轴转动部包括：转动块和两紧固件，所述转动块上设有Z向的通孔、X向的螺纹通孔和Y向的螺纹通孔；

所述底座上设有两支撑架，两第一紧固件通过X向的螺纹通孔将所述X轴转动块锁紧于两支撑架之间；

所述Z轴转动部包括：转动轴、载片台和两第二紧固件，所述载片台设于所述转动轴上，所述转动轴可转动地设于所述Z向通孔内，两第二紧固件通过Z向的螺纹通孔将所述Z轴转动部锁紧于所述X轴转动块上；所述镜片夹具卡设于所述载片台上。

进一步地，所述Z轴转动部还包括一转盘，所述转盘固定于所述载片台的下方，所述转盘的直径大于所述载片台的直径。

进一步地，所述转动轴上还横向设有一圈凹槽，所述凹槽对应所述第二紧固件设置。

进一步地，两所述支撑架的顶面上沿X轴方向各设有第一指示线，所述转动块的与两支撑架相对的两面上第二指示线，所述第一指示线和所述第二指示线相配合指示所述转动块的转动角度。

进一步地，所述转动块的顶面上设有第三刻度线，所述转盘上设有第四刻度线，所述第三刻度线和所述第四刻度线相配合指示所述转动轴的转动角度。

进一步地，所述镜片夹具包括：底板、多个弹性夹和多个限位夹，每一所述弹性夹具有向内弯曲的弧度，每一所述弹性夹一端设于所述底板上，另一端延伸至所述底板下方，每一所述限位卡一端设有卡扣，每一所述限位卡固定于所述底板的边缘处，每一所述卡扣朝向所述底板的中心设置。

进一步地，所述卡扣为一弹性件。

本发明还包括一种透镜的多点测试方法，其提供给以上所述的显微分光光度计的载片治具完成，具体包括以下步骤：

步骤S10、调整所述X轴转动部和所述Z轴转动部处于初始状态；

步骤S20、将透镜安装于镜片夹具上，调整载片治具使镜片的中心点C点垂直于测试光线，测试C点的反射光谱；

步骤S30、选定一测试点A点，拧松第一紧固件，使转动块可转动，旋转转动块使透镜表面该点处的法线与测试光线平行，，拧紧第一紧固件使转动块固定；

S40、移动载片治具，使A点处于测试光线的光斑上，测试A点的反射光谱；

S50、调整转动轴，使透镜上B点处于测试光线的光斑上，测试B点的反射光谱。

进一步地，还包括：

步骤S60、重复步骤S50，依次测试多个与A点和B点处于同一圆周上的多个点的反射光谱。

采用上述方案，本发明的显微分光光度计的载片治具及透镜的多点测试方法具有以下有益效果：

(1)通过设置X轴转动部和Z轴转动部，实现透镜沿X轴和Z轴的转动，解决了现有显微光谱测试技术中多点测试需手动转动透镜并固定的情况，大大提高了操作便利性，提高了多点测试的测试效率及精准度。

(2)通过该载片治具，使分光光度计实现了测量任意曲率透镜的任意位置的反射光谱，大大提高了设备的测试性能。

(3)本发明的透镜的多点测试方法，利用该载片治具与显微分光光度计配合，操作简便，测试精度高。

附图说明

图1为本发明的显微分光光度计的载片治具的立体示意图。

图2为本发明的Z轴转动部的立体示意图。

图3为本发明的转动块的立体示意图。

图4为本发明的透镜测试点的示意图。

图5为本发明对A点进行测试时透镜位移的侧面示意图。

附图中的附图标记如下：

10-底座 20-X轴转动部 30-Z轴转动部，

40-镜片夹具 51-第一紧固件 52-第二紧固件

11-支撑架 21-转动块 23-Z向通孔

24-X向螺纹通孔 25-Y向螺纹通孔

31-转动轴 32-载片台 33-转盘

311-凹槽 61-第一指示线 62-第二指示线

63-第三指示线 64-第四指示线 41-底板

42-弹性夹 43-限位夹

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实施例进行详细说明。

请参阅图1-3，首先本发明提供一种显微分光光度计的载片治具，该载片治具安装于显微分光光度计上使用，实现对透镜的多点测试。该载片治具包括：底座10、X轴转动部20、Z轴转动部30和镜片夹具40，其中，所述X轴转动部20包括：转动块21和两第一紧固件51，所述转动块21上设有Z向通孔23、X向螺纹通孔24和Y向螺纹通孔25，本实施例中所述转动块21为一金属长方体，所述Z向通孔23、X向螺纹通孔24和Y向螺纹通孔25分别位于所述转动块21各个面的中心处。所述底座10上设有两支撑架11，如图1所示，所述底座10为一金属板，两支撑架11分别设于所述底座10的相对的两边上，每一所述支撑架11的顶部为一半圆形，其上设有通孔，以便两第一紧固件51穿过。两所述第一紧固件51为螺钉结构。两第一紧固件51分别穿过一支撑架11上的通孔后，再通过X向的螺纹通孔24可将所述转动块21锁紧于两支撑架11之间，第一紧固件51拧松后便可转动调节所述转动块21的角度，角度调整到位后再利用所述第一紧固件51进行锁紧。所述Z轴转动部30包括：转动轴31载片台32和两第二紧固件52，所述载片台32设于所述转动轴31上，所述转动轴31可转动地置于所述Z向通孔内23，其转动时可以选定对透镜上不同的测试点进行测试，当测试点选定好后，两第二紧固件52通过Y向螺纹通孔25可将所述Z轴转动部30锁紧于所述转动块21上，然后可进行该点的测试。所述镜片夹具40卡设于所述载片台32上，用于夹持固定待测试透镜。

具体的，所述Z轴转动部30还包括一转盘33，所述转盘33固定于所述载片台32的下方，所述转盘33的直径大于所述载片台32的直径，通过转动所述转盘33实现对所述转轴31的转动调节。优选的，为提高对所述转动轴31的紧固效果，所述转动轴31上还横向设有一圈凹槽311，所述凹槽311对应所述Y向螺纹通孔的位置，所述第二紧固件52为一顶丝，该顶丝的头部适配于所述凹槽311内，实现对转动轴31的紧固。所述转动轴31、载片台32和所述转盘33可以为一体成型结构，也可以为焊接在一起的分体结构。

为了对转动块21以及转动轴31的转动角度的具有精确方便的指示作用，本发明还具有以下设计：其一，两所述支撑架11的顶面上沿X轴方向各设有第一指示线61，优选的，该指示线61为设于所述支撑架11顶面的中心位置的一条线段，其贯穿该支撑架11的厚度方向。所述转动块21的与两支撑架11相对的两面上设有第二指示线62，所述第二指示线62为一圈旋转角度指示线，所述第一指示线61和所述第二指示线相配合指示所述转动块21沿X轴的转动角度。其二，所述转动块21的顶面上设有第三刻度线63，所述第三刻度线63为设于所述转动块21顶面的中心处的一条线段，其一端延长至与所述转盘33相交。同时，所述转盘33上设有第四刻度线64，所述第四刻度线64为设于所述转盘33外周一圈的旋转角度指示线，所述第三刻度线63和所述第四刻度线64相配合指示所述转动轴31沿Z轴的转动角度。第一、第二、第三、第四刻度线的设置，大大提高了操作的便利性，同时还帮助透镜反射光谱测试操作实现量化和标准化。。

另外，本发明的镜片夹具40可拆装地安装于所述载片台32上，具体的，所述镜片夹具40包括：底板41、多个弹性夹42和多个限位夹43，每一所述弹性夹42具有向内弯曲的弧度，本实施例中所述弹性夹42的数量为3，其均为具有弹性的橡胶材质或塑料材质。每一所述弹性夹42一端设于所述底板10上，另一端延伸至所述底板41下方。本实施例中所述限位夹43的数量为3，每一所述限位夹43一端设有卡扣(未标示)，每一所述限位夹43固定于所述底板10的边缘处，朝向所述底板10的中心设置，若干卡扣实现对透镜的夹持固定作用，其中至少一卡扣具有弹性，如为弹性橡胶或塑料等，以实现对不同尺寸透镜的夹持固定。

本发明还提供一种透镜的多点测试方法，其通过以上所述的显微分光光度计的载片治具完成，如图4和5所示，包括测试透镜中心点C点、A点以及与A点在相同半径r上的B点等各个点的反射光谱，具体包括以下步骤：

步骤S10、调整所述X轴转动部20和所述Z轴转动部30处于初始状态，即两第一紧固件51将所述转动块21锁紧于所述支撑架11上，两第二紧固件52将所述转动轴31锁紧于所述转动块21上；

步骤S20、将凸透镜安装于镜片夹具40上，左右或前后平移，调整载片治具的位置，使凸透镜镜片的中心点C点的法线与测试光线平行，测试C点的反射光谱；

步骤S30、选定一测试点A点，拧松第一紧固件51，使转动块21可转动，如图5所示，N为入射光线，旋转转动块21，使A点位置从A0移至A1点，并且使该点处的法线与测试光线平行，拧紧第一紧固件51使转动块21固定；

S40、移动载片治具，使A点位置再从A1点位置移动至A2点位置处，此时，A点测试点处于测试光线光斑上，测试得到A点的反射光谱；

S50、拧松第二紧固件52，使转动轴31转动，使B点转动至测试光线光斑上，拧紧第二紧固件52，测试B点的反射光谱。

步骤S60、重复步骤S50，依次测试多个与A点和B点处于同一圆周半径r上的任意点M的反射光谱。

通过该测试方法，可以对透镜上任意点进行反射光谱测试，解决了现有的显微分光光度计难以测试带曲率透镜镜片的问题。且本测试方法简单快捷，尤其在镀膜工艺验证阶段需要频繁测试、多点测试时，大大提高了测试效率，降低了工作难度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“X轴”、“Y轴”、“Z轴”、“上”、“下”、“横向”等指示方位为基于本发明附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

综上所述，本发明提供一种显微分光光度计的载片治具及透镜的多点测试方法，该载片治具可以方便地测试透镜表面相同半径的一周上不同测试点的反射光谱，从而使显微分光光度计能够测试任意曲率透镜的任意位置的反射光谱。使用本发明的显微分光光度计能够方便快速地进行多点测试，大大提高了工作效率。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。