[發(fā)明專利]一種大口徑望遠(yuǎn)鏡副鏡姿態(tài)在位調(diào)整方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910090837.2
• 申請(qǐng)日: 2019-01-30
• 公開（公告）號(hào): CN109782408B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志勇;荀輝;馮志偉;白先勇;鄧元勇;王東光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院國家天文臺(tái)
• 主分類號(hào): G02B7/00
• 分類號(hào): G02B7/00;G02B27/62;G02B23/02
• 代理公司: 北京和信華成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種大口徑望遠(yuǎn)鏡副鏡姿態(tài)在位調(diào)整方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟100，選用與被測(cè)望遠(yuǎn)鏡的主鏡按一定比例縮小口徑和焦比的平行光管，以與主鏡的入射光軸平行的方式安裝在被測(cè)望遠(yuǎn)鏡上，且平行光管的出瞳與被測(cè)望遠(yuǎn)鏡的入瞳重合；

步驟200，被測(cè)望遠(yuǎn)鏡入瞳經(jīng)過檢測(cè)光路的準(zhǔn)直鏡后，成像于主鏡的中間瞳位置，平行光管的孔徑成像占據(jù)中間瞳面的一部分形成檢測(cè)瞳面；

步驟300，根據(jù)檢測(cè)光路需求選擇合適的準(zhǔn)直鏡參數(shù)，進(jìn)而確定檢測(cè)瞳面尺寸與適合的波前傳感器的參數(shù)，將波前傳感器放置于檢測(cè)瞳面，光波前到達(dá)波前傳感器后被微透鏡陣列分成若干個(gè)子單元，使探測(cè)器獲得點(diǎn)陣圖像；

步驟400，當(dāng)副鏡姿態(tài)發(fā)生變化時(shí)，光波前通過波前傳感器的微透鏡陣列，在探測(cè)器靶面上所成的子像將相對(duì)于校準(zhǔn)的參考子像發(fā)生偏移，計(jì)算該偏移量以獲取波前每個(gè)子單元的斜率，然后基于斜率重構(gòu)波前，即可獲得系統(tǒng)像差情況；

步驟500，根據(jù)像差值推算副鏡姿態(tài)的六維變化量，然后反饋給并聯(lián)六軸位移平臺(tái)，以該六維變化量對(duì)副鏡進(jìn)行姿態(tài)調(diào)整，在此基礎(chǔ)上重復(fù)步驟400獲取新的六維變化量再去調(diào)整副鏡姿態(tài)，重復(fù)多次循環(huán)迭代，逐漸收斂，完成副鏡校正目的；

所述步驟400中，在探測(cè)姿態(tài)的變化之前，使用平行光校準(zhǔn)所述波前傳感器，以確定副鏡姿態(tài)沒有發(fā)生變化時(shí)所述波前傳感器生成參考子像的位置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑望遠(yuǎn)鏡副鏡姿態(tài)在位調(diào)整方法，其特征在于，

所述步驟400中，獲得系統(tǒng)像差情況的具體方法如下：

使用Zernike多項(xiàng)式最小二乘擬合波前，得到Zernike系數(shù)，Zernike系數(shù)即可直接反映其對(duì)應(yīng)的像差值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大口徑望遠(yuǎn)鏡副鏡姿態(tài)在位調(diào)整方法，其特征在于，

所述平行光管架設(shè)在可水平伸縮或旋轉(zhuǎn)的機(jī)械裝置上，在所述被測(cè)望遠(yuǎn)鏡做姿態(tài)調(diào)整時(shí)，機(jī)械裝置通過伸縮或旋轉(zhuǎn)的方式控制所述平行光管進(jìn)入所述被測(cè)望遠(yuǎn)鏡的入瞳面，姿態(tài)調(diào)整結(jié)束后再利用所述機(jī)械裝置用同樣的方式將所述平行光管移出光路。