[發明專利]雜光測試中平行光管光軸與光機系統光軸對準裝置及方法

有效

• 申請號: 202010694073.0
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111982467B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 陳欽芳;薛要克;馬占鵬;沈陽;林上民;劉美瑩
• 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;G02B27/62;G02B7/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王楊洋

本發明涉及對準裝置及方法，具體涉及一種雜光測試中平行光管光軸與光機系統光軸對準裝置及方法。本發明的目的是解決現有技術中，自準直瞄準法存在裝置結構復雜、成本高，立方鏡間接引出光軸法存在效率低、操作難度大，待測系統聚焦判斷法存在只能定性判斷且僅適用于單純光學系統的技術問題，提供一種雜光測試中平行光管光軸與光機系統光軸對準裝置及方法。該裝置的平面折軸鏡和拋物面鏡組成平行光管設置于結構框內；水平線激光器和豎直線激光器均安裝于結構框上并出射激光線分別經待測光機系統的X軸基準平面鏡和Y軸基準平面鏡反射，可透過性接收屏設置于水平和豎直激光線與各自反射激光線的公共區域中。該方法利用該裝置進行。

技術領域

本發明涉及一種對準裝置及方法，具體涉及一種雜光測試中平行光管光軸與光機系統光軸對準裝置及方法。

背景技術

平行光管是光學裝校與檢測中最基本的光學儀器，平行光管與光源配合可提供無窮遠準直目標，用于模擬不同特征的空間目標，比如在雜散光測試(即點源透過率雜散光測試，簡稱雜光測試)中，由于點源透過率曲線為待測光機系統雜散光的角度分布函數，故需要將平行光管與光源光軸對準，來配合模擬無窮遠雜光(雜散光)輻射，而后標定(引出)平行光管的光軸，使得平行光管的光軸與待測光機系統的光軸對準。

將平行光管光軸與待測光機系統光軸進行對準時，通常要求待測光機系統提供基準平面鏡(即基準平面鏡)將自身光軸引出，對準中，常用的讀準方法有自準直瞄準法，立方鏡間接引出光軸法和待測系統聚焦判斷法三種。

自準直瞄準法的精度可達秒級(1°/3600)，而雜光測試的對準精度只要達到0.1°即可，并且這種方法需要在平行光管光路中增加分束鏡、測量目鏡、分化板和復位結構等附件，這會增加光源系統的結構復雜性和成本，而且會引入雜光。

立方鏡間接引出光軸法是指借助經緯儀將平行光管光軸和待測光機系統光軸分別引出到兩立方鏡處，通過測量兩立方鏡的角度關系實現光軸對準。但是這種方法效率低，操作難度大，需要對操作人員進行專業培訓。

待測系統聚焦判斷法是指給定平行光管輸出光軸后，調整待測光機系統，通過待測光機系統探測器輸出信號特征來判斷平行光管光軸與待測光機系統光軸是否對準，該方法只能定性地判斷，且由于純機械系統沒有焦面，故這種方法僅適用于單純光學系統。

發明內容

本發明的目的是解決現有雜光測試平行光管光軸與光機系統光軸對準中，自準直瞄準法存在裝置結構復雜、成本高，立方鏡間接引出光軸法存在效率低、操作難度大，待測系統聚焦判斷法只能定性判斷且僅適用于單純光學系統的技術問題，提供一種雜光測試中平行光管光軸與光機系統光軸對準裝置及方法。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術解決方案如下：

本發明提供一種雜光測試中平行光管光軸與光機系統光軸對準裝置，其特殊之處在于：包括結構框、水平線激光器、豎直線激光器、接收屏、以及沿光路依次設置的干涉儀、平面折軸鏡和拋物面鏡；

所述平面折軸鏡和拋物面鏡組成平行光管；

所述平行光管設置于結構框內；

所述干涉儀設置于平行光管的焦點處；

所述結構框的出射端面上開設有出射口；

所述水平線激光器和豎直線激光器均安裝于結構框出射端面上；

所述水平線激光器和豎直線激光器出射激光束在正前方分別呈現為一字型的水平激光線和豎直激光線，水平激光線和豎直激光線分別經待測光機系統出射端面上自帶的X軸基準平面鏡和Y軸基準平面鏡反射，得到水平反射激光線和豎直反射激光線；

所述接收屏為可透過性接收屏，設置于水平激光線和豎直激光線與水平反射激光線和豎直反射激光線的公共區域中。