[實用新型]不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率測量裝置

有效

• 申請號: 201720629924.7
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN207050955U
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 閆博;梁小偉;紀茹;張小玲;王劍
• 申請（專利權）人: 西安北方光電科技防務有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責任公司61108
• 代理人: 張恒陽

技術領域

本實用新型屬于光學系統測量，涉及一種不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率測量裝置。

背景技術

光學系統的特性參數是作為光學儀器設計的依據，根據使用要求而提出技術特性要求，從而決定了光學系統的適用范圍。測量光學系統的特性參數不僅是驗收產品的量化指標，考核其是否達到設計要求的手段，而且也是發現從設計、加工到裝配整個過程中所存在的缺陷和問題的手段。

光學系統是由若干光學透鏡組成，光學透鏡在完成加工和裝配后，由于存在加工和裝配誤差。裝配后的物鏡最終的焦距、后截距和鑒別率與光學系統最初設計的焦距值、后截距值和鑒別率值存在一定的差異。為了獲取物鏡焦距、后截距和鑒別率的準確性，必須針對物鏡裝配后的特性，提出一種滿足其特性的焦距、后截距和鑒別率測量方法。

由不共軸(偏軸)透鏡、非球面透鏡和曲面反射鏡(即不共軸光學系統)加入到經典幾何光學中的共軸球面光學系統中，一直存在無法運用幾何光學中的焦距、后截距和鑒別率測量實驗方法，對不共軸光學系統的焦距、后截距和鑒別率進行測量。只是利用全系統的顯示來測量視度、視差、視場，而無法測量不共軸光學系統的焦距、后截距和鑒別率。任何透鏡組(含不共軸光學系統)的焦距、后截距和鑒別率(含前面所述的視度、視差、視場等光學性能參數)，都是該光學系統的重要參數，直接影響光學系統的成像質量和裝配質量。如果在不共軸光學系統組成的光學儀器裝配和生產中，無法實現不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率的測量，無法知曉不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率測量結果的正確性，將會造成修切不共軸光學系統物方焦平面的位置的不確定性，以及成像質量的好壞。造成重復裝拆和修切，費工費時，甚至報廢金工件的現象。

不共軸光學系統無法測量焦距、后截距和鑒別率的原因：

1、將偏軸鏡片組件放置在光具座上，將其前端與平行光管的物鏡兩兩相對，在偏軸鏡片組件的物方焦平面處放置測量顯微鏡，無法接受處于平行光管物鏡焦平面上玻羅板(物高y)分劃板的像面。故無法測量不共軸光學系統的焦距和后截距；若換為鑒別率板分劃板，不共軸光學系統的鑒別率也無法測量。

2、由幾何光學中兩個光組組合的焦距公式

式中：f′——組合物鏡焦距；f′₁——第一組物鏡焦距f′₂——第二組物鏡焦距；d——第一組物鏡像方主點和第二組物鏡像方主點之間的距離。

通過上述分析得到：不共軸光學系統中的偏軸鏡片組的出射光線不是平行光線，是匯聚或發散。無法接受到由光具座上的平行光管發出的平行光線，不滿足光學系統焦距的定義，焦距、后截距和鑒別率的測量條件不成立，故無法測量不共軸光學系統的焦距、后截距和鑒別率。

由公式1得到，由偏軸鏡片組件的焦距f′₁與平行光管的物鏡的焦距f′₂，以及兩者之間的距離d構成了新的光學系統。測量結果不是待測偏軸鏡片組件的焦距和后截距。則測量結果更是不真實和錯誤。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率測量裝置，以便提高測量不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率的質量。達到提高裝調效率，減輕裝調人員的勞動強度，提高工作效率和提高經濟效益的目的。

本實用新型的目的是這樣實現的,一種不共軸光學系統焦距、后截距和鑒別率測量裝置,其特征是：至少包括光源、平行光管、曲面鏡、偏軸鏡片組件、測量顯微鏡，光源在平行光管的前端,在光源和平行光管之間的物鏡焦平面處有玻羅板或鑒別率板提供物方像面,曲面鏡在平行光管的出口側,光源照射的物方像面通過平行光管出射平行光束，由曲面鏡接收,經過偏軸鏡片組件進入像方成像面的測量顯微鏡。

所述的曲面鏡和偏軸鏡片組件組成了不共軸光學系統，并通過夾持工裝固定在光具座平臺上。

所述的測量顯微鏡固定在調節升降臺上。

所述的調節升降臺包括升降調整機構、二維直線微動調整臺和二維角度微動測量臺,升降調整機構、二維角度微動測量臺和二維直線微動調整臺構依次順序從下至上在高度上進行疊加固定連接，疊加高度低于平行光管的輸出像面軸線高度。

所述的測量顯微鏡通過固定座固定在調節升降臺的二維直線微動調整臺上。

所述夾持工裝有兩個面和一個底座,兩個面中一個為斜面，一個為垂直面，斜面位于垂直面上方向內傾斜，垂直面固定在底座上,斜面用于固定不共軸光學系統，垂直面起高度的支承。

本實用新型的優點是：