[發(fā)明專利]實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410363767.0
• 申請(qǐng)日: 2014-07-28
• 公開（公告）號(hào): CN104181670B
• 公開（公告）日: 2016-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張學(xué)敏;宋興;候小華;李華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院西安光學(xué)精密機(jī)械研究所
• 主分類號(hào): G02B7/182
• 分類號(hào): G02B7/182
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 姚敏杰

1.一種實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)包括干涉儀、補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)、十字分劃板組件以及平面反射鏡；所述十字分劃板組件套裝在補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)端部；所述干涉儀、十字分劃板組件、補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)以及平面反射鏡依次設(shè)置在同一光路上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述十字分劃板組件包括十字分劃板工裝以及設(shè)置在十字分劃板工裝內(nèi)部的十字分劃板；所述十字分劃板工裝套裝在補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)端部。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述十字分劃板工裝是經(jīng)過(guò)光學(xué)定心加工的十字分劃板工裝。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述十字分劃板的光軸與十字分劃板工裝內(nèi)圓所在的機(jī)械軸同軸；所述十字分劃板工裝內(nèi)圓套裝在補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)外圓端部；所述十字分劃板工裝內(nèi)圓尺寸與補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)外圓尺寸緊配合。

5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)包括補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)鏡框以及設(shè)置在補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部的一片或多片光學(xué)補(bǔ)償元件；所述十字分劃板工裝套裝在補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)鏡框的端部。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)光學(xué)定心加工的補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)，其特征在于：所述光學(xué)定心加工的精度為μm數(shù)量級(jí)。

8.一種基于如權(quán)利要求7所述的實(shí)現(xiàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)共光軸的調(diào)整系統(tǒng)的調(diào)整方法，其特征在于：所述調(diào)整方法包括以下步驟：

1)通過(guò)干涉自準(zhǔn)檢驗(yàn)法檢驗(yàn)離軸光學(xué)系統(tǒng)中任一離軸反射鏡面形并進(jìn)行離軸反射鏡光軸定位；

2)根據(jù)步驟1)所得到的離軸光學(xué)系統(tǒng)中任一離軸反射鏡光軸定位對(duì)離軸光學(xué)系統(tǒng)中其他離軸反射鏡進(jìn)行共光軸調(diào)整。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的調(diào)整方法，其特征在于：所述步驟1)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

1.1)調(diào)整干涉儀并使干涉儀的光軸與補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的光軸重合；

1.2)對(duì)離軸光學(xué)系統(tǒng)中任一離軸反射鏡進(jìn)行初步定位；

1.3)采集干涉圖形，根據(jù)干涉數(shù)據(jù)處理得到的Zernike系數(shù)對(duì)步驟1.2)中的離軸反射鏡的位置進(jìn)行精裝調(diào)，使干涉儀的光軸、補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的光軸以及離軸反射鏡的光軸重合；

1.4)將十字分化板工裝套裝在補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)鏡框外圓，十字分劃板工裝光軸代表了離軸反射鏡的光軸。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的調(diào)整方法，其特征在于：

所述步驟1.1)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

調(diào)整補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的位置，使補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的焦點(diǎn)與干涉儀焦點(diǎn)重合，補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)輸出平行光，平行光經(jīng)過(guò)平面反射鏡反射后原路返回，與入射光形成干涉，當(dāng)補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的面形誤差最小時(shí)，干涉儀的光軸與補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的光軸重合；

所述步驟1.2)的具體實(shí)現(xiàn)方式是：

將離軸光學(xué)系統(tǒng)中任一離軸反射鏡置于干涉儀與補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)所在的光路中，根據(jù)干涉儀、補(bǔ)償器以及離軸反射鏡的位置對(duì)離軸反射鏡進(jìn)行初步定位；

所述步驟1.3)中干涉儀的光軸、補(bǔ)償器光學(xué)系統(tǒng)的光軸以及離軸反射鏡的光軸重合的條件是離軸反射鏡面形誤差最小。