[發明專利]大口徑反射光學系統檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201810097676.5
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108132142A
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 龐志海;鳳良杰;樊學武;鄒剛毅
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 唐沛

1.一種大口徑反射光學系統檢測裝置，其特征在于：包括角錐棱鏡陣列以及點光源發射接收裝置；

所述角錐棱鏡陣列包括多個按照矩陣排列的角錐棱鏡，所述角錐棱鏡包括三個錐面和一個底面，其中，三個錐面相互垂直，底面是一個等腰三角形；

角錐棱鏡陣列安裝于待測大口徑反射光學系統前方且角錐棱鏡陣列中所有角錐棱鏡的底面均正對待測大口徑反射光學系統；角錐棱鏡陣列口徑大于待測大口徑反射光學系統的口徑；

點光源發射接收裝置包括點光源、分束片以及CCD；點光源位于待測大口徑反射光學系統的焦面上；點光源發射的光束通過分束片分束后，入射至待測大口徑反射光學系統，通過大口徑反射光學系統后變為平行光束入射到角錐棱鏡陣列，經過角錐棱鏡陣列后變為與入射光束平行的若干個小口徑平行光束進入待測大口徑反射光學系統，經過待測大口徑反射光學系統后變為匯聚光束陣列進入點光源發射接收裝置，通過分束片被CCD接收。

2.根據權利要求1所述的大口徑反射光學系統檢測裝置，其特征在于：所述點光源發射接收裝置為多個且多個點光源發射接收裝置的點光源均位于待測大口徑反射光學系統的焦面上。

3.根據權利要求1所述的大口徑反射光學系統檢測裝置，其特征在于：還包括一個安裝在點光源發射接收裝置下方的二維移動平臺，二維移動平臺帶動點光源發射接收裝置的點光源在待測大口徑反射光學系統的焦平面上移動。

4.根據權利要求1或2或3所述的大口徑反射光學系統檢測裝置，其特征在于：所述點光源發射接收裝置中CCD位于點光源的共軛位置處。

5.根據權利要求4所述的大口徑反射光學系統檢測裝置，其特征在于：所述分束片為薄膜分束片，且與CCD夾角45度。

6.根據權利要求5所述的大口徑反射光學系統檢測裝置，其特征在于：所述角錐棱鏡是通過在一個立方體鏡體切下一角而形成。

7.根據權利要求1所述的大口徑反射光學系統檢測裝置的檢測方法，其特征在于：

1)裝配；

將多個角錐棱鏡組成口徑大于待測大口徑反射光學系統口徑的角錐棱鏡陣列，并將其安裝于待測大口徑反射光學系統的前方，同時安裝點光源發射接收裝置，保證點光源發射接收裝置中的點光源位于待測大口徑反射光學系統焦平面上；

2)一個視場角像差系數的檢測：

點光源發散光束通過分束片后進入待測大口徑反射光學系統，經待測大口徑反射光學系統后變為大口徑平行光束入射到角錐棱鏡陣列上，再經過角錐棱鏡陣列后變為方向與入射大口徑光束方向平行的小口徑平行光束陣列，小口徑平行光束陣列原路返回待測大口徑反射光學系統，通過待測大口徑反射光學系統后變為匯聚光束進入點光源發射接收裝置，再經過點光源發射接收裝置中分束片反射后，進入到CCD上，通過計算CCD上小口徑平行光束陣列對應光斑分布情況即可獲得待測大口徑反射光學系統該視場的像差系數或能量集中度；

3)多個視場角像差系數的檢測：

保持待測大口徑反射光學系統和角錐棱鏡陣列不動，安裝多個點光源發射接收裝置且使多個點光源發射接收裝置中的點光源均位于待測大口徑反射光學系統焦平面上的不同位置，即可使得待測大口徑反射光學系統不同視場的平行光束同時自準返回，從而獲得待測大口徑反射光學系統多個視場的像差系數或能量集中度。