[发明专利]软X射线与极紫外复合型望远镜光轴和焦面的调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合型望远镜领域，具体涉及一种软X射线与极紫外复合型望远镜光轴和焦面的调整方法。

背景技术

软X射线与极紫外复合型望远镜由软X射线掠入射光学系统和极紫外正入射光学系统构成，两个光学系统具有相同的光轴和焦面，可以用同一个探测器对软X射线和极紫外波段成像。其结构如图1所示，掠入射部分采用WolterI型结构，正入射部分采用Cassegrain结构。为了采用同一个探测器，需要调整掠入射光学系统和正入射光学系统，使其具有相同的光轴与焦面，实现使用同一个探测器对两个波段图像的探测。本发明将提出一种该望远镜光轴和焦面的调整方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种软X射线与极紫外复合型望远镜光轴和焦面的调整方法，该方法通过以掠入射光学系统和正入射光学系统共轴和共焦面为手段，实现软X射线与极紫外复合型望远镜使用同一个探测器对两个波段图像的探测。

本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

本发明以掠入射系统为参照，通过对正入射系统进行调整使两部分光学系统满足装调要求。为了减少要调整的量，在正入射部分将以主镜为基准，只调整次镜相对于主镜的位置、次镜的偏心和次镜的倾斜。

软X射线与极紫外复合型望远镜光轴和焦面的调整方法，该方法包括如下步骤：

步骤一：设定ZYGO干涉仪发出平行光的中心光线为系统的光轴，在掠入射系统焦面出放置一个接受屏，通过接受屏上焦点的中心位置，调整掠入射系统的光轴与系统光轴重合，确定掠入射系统的光轴的位置；通过使用ZYGO干涉仪发出的平行光经过掠入射系统，经由标准反射镜反射与参考光得到干涉图像，通过图像调整标准反射镜的位置，确定掠入射光学系统的焦面的位置；

步骤二：ZYGO干涉仪发出的球面波经过正入射光学系统的主镜反射后原路返回，与参考光进行干涉产生干涉图像，通过干涉图像判断主镜的倾角，调整主镜的倾角，使主镜的光轴与系统光轴重合；根据设计参数安装次镜并对次镜粗调，通过使用ZYGO干涉仪发出的平行光经过正入射系统，经由标准反射镜反射与参考光得到的干涉图像，通过干涉图的变化，判断产生失调的误差来源，并且通过调整主镜和次镜间距、次镜的离心和倾角，获得最佳干涉条纹，通过调整标准反射镜的位置，确定正入射光学系统的焦面的位置；

步骤三：将掠入射光学系统和正入射光学系统组装在一起，将两光学系统的光轴和焦面调到误差允许的范围内。

本发明的有益效果是：装调设备简单，操作易行。将掠入射和正如射系统分开装调，避免两个系统在装调时互相干扰，提高精准度。

附图说明

图1现有技术中软X射线与极紫外复合型望远镜结构示意图。

图2本发明ZYGO干涉仪测量掠入射光学系统焦面位置示意图。

图3本发明ZYGO干涉仪测量正入射系统的焦面位置示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细说明。

第一步，使用ZYGO干涉仪调试掠入射光学系统，确定掠入射光学系统的光轴和焦面的位置。我们以ZYGO干涉仪发出平行光的中心光线作为系统的参考轴。掠入射光学系统由同轴共焦的旋转抛物面和旋转双曲面组成，且抛物面和双曲面加工在同一个基底上，由光学加工保证抛物面和双曲面的同轴共焦，掠入射系统的光轴为镜筒的旋转对称轴，将镜筒的前端和末端处镜筒截面的几何中心调整到接近系统光轴，ZYGO干涉仪发出的平行光经过掠入射系统最终在焦面成像，在焦面处放置一个能沿着系统光轴方向移动的接收屏，前后移动观察焦点的变化，若焦点仅大小变化，而焦点中心始终不变，则镜筒的光轴与系统光轴已接近平行；反之，则不平行。通过调整使得掠入射系统的光轴与参考轴重合。接下来，选用F数小于光学系统F数的标准球面反射镜，用ZYGO干涉仪对系统进行干涉检验，检验方法如图2。由ZYGO干涉仪发出的平行光经过掠入射系统后经标准球面反射镜，再次经过掠入射光学系统回到干涉仪与参考光发射干涉，得到干涉图。调整标准反射镜的前后位置，当干涉图样至零级条纹后，可测得掠入射系统的焦面位置。