[發(fā)明專利]離軸反射式光學(xué)鏡頭的光軸校準(zhǔn)方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202011628207.5 | 申請日： | 2020-12-30 |
| 公開（公告）號： | CN112596257B | 公開（公告）日： | 2021-09-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 陳曉蘋;谷立山;馬洪濤;韓冰 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所 |
| 主分類號： | G02B27/30 | 分類號： | G02B27/30;G02B17/06 |
| 代理公司： | 長春中科長光知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 22218 | 代理人： | 高一明;郭婷 |
| 地址： | 130033 吉林省長春*** | 國省代碼： | 吉林;22 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 反射 光學(xué) 鏡頭 光軸 校準(zhǔn) 方法 | ||
1.一種離軸反射式光學(xué)鏡頭的光軸校準(zhǔn)方法，其特征在于，包括如下步驟：
S1裝調(diào)離軸反射式光路的測試系統(tǒng)和待測系統(tǒng)；
其中，所述測試系統(tǒng)包括目標(biāo)發(fā)生器(1)、探測器、第一離軸拋物面主鏡(2)、激光發(fā)射器(3)；所述目標(biāo)發(fā)生器(1)發(fā)出的光線與水平面呈一定角度且為球面光，所述第一離軸拋物面主鏡(2)接收所述目標(biāo)發(fā)生器(1)發(fā)出的光線并將其轉(zhuǎn)化為平行光束；
所述待測系統(tǒng)包括第二離軸拋物面主鏡(4)、折返鏡(5)、二次聚焦系統(tǒng)(6)，還包括作為測試系統(tǒng)的輔助反射工具使用的平面反射鏡(7)；
所述第二離軸拋物面主鏡(4)將所述第一離軸拋物面主鏡(2)出射的平行光束向所述折返鏡(5)反射，所述第二離軸拋物面主鏡(4)出射的光束與水平面呈一定角度并傾斜向下，所述二次聚焦系統(tǒng)(6)將所述折返鏡(5)出射的光束聚焦在所述待測系統(tǒng)的焦面上；
S2粗調(diào)所述測試系統(tǒng)和待測系統(tǒng)；
步驟S2具體包括如下步驟：
S201將所述激光發(fā)射器(3)放置在所述第一離軸拋物面主鏡(2)向所述第二離軸拋物面主鏡(4)發(fā)射的平行光束中；
S202調(diào)整所述激光發(fā)射器(3)的三維調(diào)整機構(gòu)，使所述激光發(fā)射器(3)的出射光束經(jīng)過所述第一離軸拋物面主鏡(2)與所述目標(biāo)發(fā)生器(1)的出射光束路線重合；
S203將所述激光發(fā)射器(3)旋轉(zhuǎn)180°，使所述激光發(fā)射器(3)出射的光束經(jīng)所述第二離軸拋物面主鏡(4)傳送至所述折返鏡(5)，經(jīng)所述折返鏡(5)由所述二次聚焦系統(tǒng)(6)聚焦在所述待測系統(tǒng)的焦面上；
S204在所述二次聚焦系統(tǒng)(6)后端放置平面反射鏡(7)，調(diào)整所述待測系統(tǒng)的位置，使所述平面反射鏡(7)反射的聚焦后光束按原路返回至所述激光發(fā)射器(3)；
S3根據(jù)所述待測系統(tǒng)的焦距大小，調(diào)節(jié)所述目標(biāo)發(fā)生器(1)出射孔的大小；
S4調(diào)整所述測試系統(tǒng)的探測器，使所述探測器目鏡內(nèi)的十字叉絲與所述待測系統(tǒng)的成像點重合，且該成像點為聚焦的最佳像面位置，將此位置記為零點；
S5旋轉(zhuǎn)設(shè)置在所述第一離軸拋物面主鏡(2)和探測器中間的轉(zhuǎn)臺，所述轉(zhuǎn)臺上用于放置待觀察物品，將轉(zhuǎn)臺旋轉(zhuǎn)+θ角度，平移轉(zhuǎn)臺X軸使得已偏離的像點調(diào)回到十字叉絲位置，記錄數(shù)據(jù)平移距離x1；
S6再次旋轉(zhuǎn)所述轉(zhuǎn)臺-θ角度，將已偏離的像點調(diào)回到十字叉絲位置，記錄數(shù)據(jù)x2；
S7計算旁軸畸變α，
其中，當(dāng)α1％時，調(diào)節(jié)所述待測系統(tǒng)的轉(zhuǎn)臺及所述測試系統(tǒng)中探測器的平移機構(gòu)，調(diào)整待測系統(tǒng)的光軸，再進行步驟S4和步驟S5的操作，直至α≤1％，結(jié)束精調(diào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離軸反射式光學(xué)鏡頭的光軸校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述第一離軸拋物面主鏡(2)與第二離軸拋物面主鏡(4)反射面相對設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離軸反射式光學(xué)鏡頭的光軸校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述折返鏡(5)與豎直平面的夾角為銳角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離軸反射式光學(xué)鏡頭的光軸校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述探測器設(shè)置在所述測試系統(tǒng)和所述待測系統(tǒng)組成的光路的最后方。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離軸反射式光學(xué)鏡頭的光軸校準(zhǔn)方法，其特征在于，所述θ的取值范圍為0.5°至1°。
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