[實(shí)用新型]一種標(biāo)定平行光管焦面位置的裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721316728.0
• 申請(qǐng)日: 2017-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN207280728U
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王天洪;吳金才;何志平;張亮;郭胤初;舒嶸
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所
• 主分類號(hào): G01M11/02
• 分類號(hào): G01M11/02
• 代理公司: 上海滬慧律師事務(wù)所31311
• 代理人: 李秀蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本專利屬于光學(xué)檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種標(biāo)定平行光管焦面位置的裝置，裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉，匹配到電腦固定的測(cè)試軟件操作簡(jiǎn)單、方便、快捷，特別適用于各種情況下平行光管焦面位置的標(biāo)定；本專利也可對(duì)主被動(dòng)光學(xué)系統(tǒng)收發(fā)同軸的光軸配準(zhǔn)領(lǐng)域有更好的應(yīng)用。

背景技術(shù)

激光遙感系統(tǒng)是一種主動(dòng)式的現(xiàn)代光電遙感設(shè)備,是傳統(tǒng)的無線電或微波雷達(dá)(radar)向光學(xué)頻段的延伸。在航空航天遙感上，激光以其高空間分辨率、高靈敏度、單色性好、全天候等優(yōu)良特性而備受青睞，在地球科學(xué)和行星科學(xué)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。國內(nèi)外發(fā)展的激光遙感系統(tǒng)主要包括激光高度計(jì)、激光測(cè)距機(jī)、激光雷達(dá)等。由于所用探測(cè)波長(zhǎng)的縮短和方向性的加強(qiáng),系統(tǒng)的空間、時(shí)間分辨能力都得到了很大的提高，在軍事、航天、大地測(cè)繪、工程建筑等方面都有著廣泛的應(yīng)用和深入的研究。

對(duì)激光遙感系統(tǒng)來說，光軸配準(zhǔn)度是儀器的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)之一，光軸配準(zhǔn)度的變化將直接影響到系統(tǒng)的探測(cè)能力，這就要求能有標(biāo)準(zhǔn)的儀器或設(shè)備能對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，并及時(shí)標(biāo)定出變化情況。而隨著各種光學(xué)儀器應(yīng)用范圍的擴(kuò)大和應(yīng)用需求的提高，對(duì)光學(xué)儀器的穩(wěn)定性、光軸配準(zhǔn)精度的要求也越來越高，也對(duì)光學(xué)儀器的地面定標(biāo)及性能測(cè)試提出了更高的要求。而在實(shí)際工程應(yīng)用中，平行光管被廣泛應(yīng)用于各種光學(xué)指標(biāo)的檢測(cè)，包括光軸測(cè)試及標(biāo)定，在高精度的配準(zhǔn)測(cè)試中對(duì)平行光管焦面的準(zhǔn)確標(biāo)定至關(guān)重要。

平行光管作為一種常規(guī)的光學(xué)指標(biāo)檢測(cè)設(shè)備，焦面的準(zhǔn)確標(biāo)定直接影響光軸的檢測(cè)精度。本專利基于分光鏡(Beam Splitter)的分光功能，將光束分析儀與光纖端面等距離的固定到分光鏡(Beam Splitter)兩側(cè)，從而組合成一個(gè)固定收發(fā)一體的焦面模塊。將該焦面模塊放置于平行光管焦面附近，利用平面鏡輔助來整體調(diào)節(jié)收發(fā)一體的焦面模塊，使得反射鏡回波光斑最小，此時(shí)光纖端面與光束分析儀光敏面均處于平行光管焦面位置。本專利適用于任何環(huán)境下的平行光管的焦面定標(biāo)，而且操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，同時(shí)平行光管與焦面模塊組合后也可用于整機(jī)的光軸配準(zhǔn)、發(fā)散角測(cè)試等領(lǐng)域。

發(fā)明內(nèi)容

本專利的目的是提供一種標(biāo)定平行光管焦面位置的裝置。該專利基于分光鏡(Beam Splitter)的分光功能，將光束分析儀與光纖端面等距離的固定到分光鏡(Beam Splitter)兩側(cè)，從而組合成一個(gè)固定收發(fā)一體的焦面模塊。再利用平面鏡輔助來整體調(diào)節(jié)收發(fā)一體的焦面模塊,將該收發(fā)一體的焦面模塊放置于平行光管焦面附近，調(diào)節(jié)平面鏡使得反射回波光斑成像于光束分析儀上,通過沿焦面前后調(diào)節(jié)收發(fā)一體的焦面模塊使得成像光斑最小，此時(shí)光纖端面與光束分析儀光敏面均處于平行光管焦面位置。該專利適用于任何平行光管的焦面定標(biāo)，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，同時(shí)平行光管與焦面模塊組合后也可用于整機(jī)的光軸配準(zhǔn)、發(fā)散角測(cè)試等領(lǐng)域

本專利方法的檢測(cè)裝置如附圖1所示：該專利裝置由被測(cè)平行光管1、收發(fā)一體的焦面模塊2、角錐棱鏡3、平面反射鏡4組成。所述的收發(fā)一體的焦面模塊2由分光鏡2-1、帶有電腦的光束分析儀2-2、可更換光纖的激光器2-3組成；其中所述的帶有電腦的光束分析儀2-2與可更換光纖的激光器2-3等距離固定于分光鏡2-1的兩側(cè)，所述的帶有電腦的光束分析儀2-2用于接收經(jīng)過平行光管會(huì)聚的信號(hào)，所述的可更換光纖的激光器2-3引入光信號(hào)，光信號(hào)經(jīng)過被測(cè)平行光管1后產(chǎn)生發(fā)射的平行光，用于產(chǎn)生平行光源；帶有電腦的光束分析儀2-2中電腦用于觀測(cè)成像光斑在光束分析儀上的位置。

所述的收發(fā)一體的焦面模塊2放置于平行光管1焦面上，平面反射鏡4放置在平行光管1前，調(diào)節(jié)平面反射鏡4方位、俯仰角度，使得可更換光纖的激光器2-3出射光經(jīng)過平行光管1準(zhǔn)直后，再經(jīng)過平面反射鏡4自準(zhǔn)直帶有電腦的光束分析儀2-2的光敏面上；

由可更換光纖的激光器2-3在平行光管1焦點(diǎn)處發(fā)出的光經(jīng)過分光鏡2-1后進(jìn)入到平行光管1內(nèi)后出行平行光到角錐棱鏡3原路返回到平行光管1在經(jīng)過分光鏡2-1反射到帶有電腦的光束分析儀2-2上。

所述的收發(fā)一體的焦面模塊2由分光鏡2-1、帶有電腦的光束分析儀2-2和可更換光纖的激光器2-3組成；

所述的帶有電腦的光束分析儀2-2與可更換光纖的激光器2-3等距離固定于分光鏡2-1的兩側(cè)，所述的帶有電腦的光束分析儀2-2用于接收經(jīng)過平行光管會(huì)聚的信號(hào)，所述的可更換光纖的激光器2-3引入光信號(hào)，光信號(hào)經(jīng)過被測(cè)平行光管1后產(chǎn)生發(fā)射的平行光，用于產(chǎn)生平行光源；帶有電腦的光束分析儀2-2的電腦用于觀測(cè)成像光斑在光束分析儀上的位置。