[发明专利]可见与红外光波光轴平行度检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学检测仪，特别涉及一种可见与红外光波光轴平行度检测仪。 

背景技术

由于光学检测需要，某些光学仪器需要工作于可见与红外复合波段；影响这些仪器性能的一个主要技术指标就是可见与红外光波光轴的平行度，为保证这些仪器正常工作需要对可见与红外光波光轴的平行度进行严格控制。目前对可见与红外光波光轴的平行度指标的控制手段是用一张白纸在可见光焦点处作标记为A，用红外光在白纸上烧出一个黑斑标记为B，测量A和B的距离再换算成可见与红外光波光轴的平行度，这种检测手段精度低、风险大只适于粗控制。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有可见与红外光波光轴的平行度检测手段精度低、风险大，只适于粗控制的缺点，提供一种高精度、低风险能实现精确控制的可见与红外光波光轴平行度检测仪。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种可见与红外光波光轴平行度检测仪，其特征在于： 

可见光部分的光学组件包括主镜8、红外分光镜9、次镜10、标准平面镜11、可见光组件14；可见光组件14包含有可见光源14-1，十字分划板14-2，分光镜14-3，可见光CCD14-4；可见光源14-1发出的可见光经过十字分划板14-2照亮十字丝，在可见光CCD14-4上形成出射的可见十字丝像15-1，出射的可见光经过红外分光镜9反射、再经次镜10反射、再经主镜8反射后变成平行的可见光波出射，出射的平行光经标准平面镜11反射后，依次经过主镜8反射、再经次镜10反射、再经红外分光镜9反射后回到可见光CCD14-4，形成返回的十字丝像15-2，调整五维调整机构19使出射的可见十字丝像15-1与返回的十字丝像15-2完全重合，完成仪器对准； 

红外光部分的光学组件包括红外激光器1、可变光阑2、衰减片3、聚焦透镜4、星点5、反射镜6、球面镜7、主镜8、红外分光镜9、次镜10、标准平面镜11、红外CCD12、反射分光镜13；红外激光器1发出的红外激光经过可变光阑2、衰减片3、聚焦透镜4、星点5后成为点光源出射，然后经过反射镜6反射、再经反射分光镜13反射到达球面镜7；此时有50％的红外激光被球面镜7反射，反射光透过反射分光镜13到达红外CCD12形成出射的红外光斑16-1；另外50％的红外激光透过球面镜7，红外分光镜9然后经次镜10和主镜8准直后成为平行红外激光出射，经过标准平面镜11反射回来，依次经过主镜8反射、经次镜10反射、经红外分光镜9透射、经球面镜7透射、再经反射分光镜13透射最后到达红外CCD12形成返回的红外光斑16-2；测量软件提取红外CCD12的图像，并计算出出射的红外光斑16-1和返回的红外光斑16-2的距离，根据如下公式计算出可见与红外共光路系统后的可见与红外光波光轴平行度误差：θ=arctan(L×(X2-X1)2+(Y2-Y1)2f);]]>式中L为红外CCD12的像素尺寸，X₂为返回的红外光斑16-2在红外CCD12上的横坐标位置，X₁为出射的红外光斑16-1在红外CCD12上的横坐标位置，Y₂为返回的红外光斑16-2在红外CCD12上的纵坐标位置，Y₁为出射的红外光斑16-1在红外CCD12上的纵坐标位置，f为可见与红外光波光轴平行度检测仪光学系统的焦距。 

所述的可变光阑2的直径为Φ≥2mm，用于限制进入的红外激光量。