[發(fā)明專利]偏振片與MSE診斷系統(tǒng)視線軸線對準(zhǔn)的調(diào)整方法及裝備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810029087.3
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108254935B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉冬梅;黃星;符佳;胡雷;侯效龍;余炳光
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G02B27/30
• 分類號: G02B27/30;G02B27/62
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 何梅生

1.一種光學(xué)標(biāo)定轉(zhuǎn)臺，其特征是：所述光學(xué)標(biāo)定轉(zhuǎn)臺從下往上依次設(shè)置有A組件、B組件、C組件和D組件共四個運動組件，構(gòu)成四維光學(xué)標(biāo)定轉(zhuǎn)臺；所述A組件，具有直線軌道(1)以及在能夠在直線軌道(1)上水平滑動的滑動結(jié)構(gòu)(2)，在所述滑動結(jié)構(gòu)(2)上固定設(shè)置升降結(jié)構(gòu)(4)；所述B組件，是在隨升降結(jié)構(gòu)(4)升降的頂板(6)上設(shè)置能夠水平轉(zhuǎn)動的B組件轉(zhuǎn)盤(7)，所述B組件轉(zhuǎn)盤(7)的一側(cè)固聯(lián)有B組件豎向側(cè)板(9)；所述C組件，是在B組件豎向側(cè)板(9)的一側(cè)設(shè)置能夠在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的C組件轉(zhuǎn)盤(10)，在所述C組件轉(zhuǎn)盤(10)的一側(cè)固定設(shè)置C組件豎向側(cè)板(12)，C組件豎向側(cè)板(12)與B組件豎向側(cè)板(9)分處在相互垂直的豎向平面中；所述D組件，以所述C組件豎向側(cè)板(12)為D組件基座，在D組件基座的一側(cè)設(shè)置能夠在豎向平面內(nèi)轉(zhuǎn)動的D組件轉(zhuǎn)盤(13)，在D組件轉(zhuǎn)盤(13)上利用旋轉(zhuǎn)安裝座(17)安裝偏振片(16)；作為光源的激光發(fā)射器(21)和LED電路板(20)固定設(shè)置在D組件基座上，使激光發(fā)射器(21)的出射光束沿D組件轉(zhuǎn)盤(13)的轉(zhuǎn)軸方向，所述LED電路板(20)的出射光投向偏振片(16)形成偏振光源；在所述D組件基座上安裝有傾角儀(19)，利用傾角儀(19)檢測D組件轉(zhuǎn)盤(13)的轉(zhuǎn)軸相對于水平面的傾角。

2.利用權(quán)利要求1所述的光學(xué)標(biāo)定轉(zhuǎn)臺實現(xiàn)MSE診斷系統(tǒng)標(biāo)定的方法，其特征是：從MSE診斷系統(tǒng)視線窗口出射平行光源，設(shè)置輔助調(diào)整機構(gòu)，是在所述平行光源的出射光路上依次設(shè)置第一凸透鏡(22)、半透半反鏡(23)以及平面鏡(24)，半透半反鏡(23)處在第一凸透鏡(22)焦點以外的位置上；在半透半反鏡(23)的兩側(cè)分別設(shè)置等腰直角棱鏡(25)和第二凸透鏡(26)；其中第一凸透鏡(22)的光軸與MSE診斷系統(tǒng)視線中心線重合，偏振片(16)位于平面鏡(24)的背部，偏振片(16)的軸線與平面鏡(24)的中心線重合，等腰直角棱鏡(25)的直角角平分線與偏振片(16)的軸線垂直；設(shè)置等腰直角棱鏡(25)的直角頂點至半透半反鏡(23)的中心點的垂直距離與平面鏡(24)至半透半反鏡的中心點垂直距離為相等；所述半透半反鏡(23)、平面鏡(24)、等腰直角棱鏡(25)、第二凸透鏡(26)以及偏振片(16)組成相對位置固定的聯(lián)動結(jié)構(gòu)；所述平行光源通過第一凸透鏡(22)，經(jīng)半透半反鏡(23)透射形成第一光束，并經(jīng)半透半反鏡(23)反射形成第二光束；所述第一光束依次經(jīng)平面鏡(24)反射、再經(jīng)半透半反鏡(23)反射至第二凸透鏡(26)匯聚成第一光點D1；所述第二光束依次經(jīng)等腰直角棱鏡(25)反射，再經(jīng)半透半反鏡(23)透射至第二凸透鏡(26)匯聚成第二光點D2；所述實現(xiàn)MSE診斷系統(tǒng)標(biāo)定的方法按如下步驟進行：

步驟1：將所述轉(zhuǎn)臺置于EAST托卡馬克裝置真空室內(nèi)，使轉(zhuǎn)臺中A組件的直線軌道(1)沿著中性束方向，D組件軸線基本沿MSE診斷系統(tǒng)的視線方向，朝向MSE診斷系統(tǒng)光源收集窗口，完成安裝；

步驟2：調(diào)整A組件中升降結(jié)構(gòu)(4)的高度，至D組件軸線基本與MSE系統(tǒng)光源收集窗口呈水平；開啟激光發(fā)射器(21)，產(chǎn)生定位激光光束，控制A組件滑動結(jié)構(gòu)(2)平移運行到直線軌道(1)的一端頭，處于初始位置上；

步驟3：控制B組件轉(zhuǎn)盤(7)和C組件轉(zhuǎn)盤(10)的轉(zhuǎn)動，使激光發(fā)射器(21)的出射光束分別沿中性束方向、與真空室內(nèi)環(huán)左側(cè)水平相切、與真空室內(nèi)環(huán)右側(cè)水平相切，以及沿MSE診斷系統(tǒng)的視線方向，一一對應(yīng)紀(jì)錄B組件轉(zhuǎn)盤(7)的旋轉(zhuǎn)角度₁、₂、₃和₄，以及激光束沿中性束方向和沿MSE診斷系統(tǒng)的視線方向時，由傾角儀(19)測量分別獲得的傾角_B與_S，完成后關(guān)閉激光發(fā)射器(21)；

步驟4：打開由MSE診斷系統(tǒng)視線窗口出射的平行光源，控制B組件轉(zhuǎn)盤(7)和C組件轉(zhuǎn)盤(10)的轉(zhuǎn)動以調(diào)整偏振片(16)的朝向，使所述聯(lián)動結(jié)構(gòu)得到同步調(diào)整，直至第二凸透鏡(26)匯聚的第一光點D1與第二光點D2重合，使偏振片(16)的軸線與MSE診斷系統(tǒng)的視線中心線重合；

步驟5：控制D組件轉(zhuǎn)盤(13)按設(shè)定的角度間隔旋轉(zhuǎn)，對應(yīng)產(chǎn)生各角度的偏振光，每旋轉(zhuǎn)2度，啟動MSE診斷系統(tǒng)進行測試，直至D組件轉(zhuǎn)盤(13)旋轉(zhuǎn)一周，完成一次標(biāo)定實驗；

步驟6：控制A組件沿水平直線軌道(1)平移至下一位置，重復(fù)步驟3-步驟5的過程依次進行標(biāo)定實驗，直至A組件水平直線軌道(1)另一端，完成整個標(biāo)定過程。