[实用新型]可实现离轴反射镜离轴量精确测量的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于光学检测领域，涉及一种离轴量测量的系统，尤其涉及一种可实现离轴反射镜离轴量精确测量的系统。

背景技术

随着航天、航空事业的不断发展，光学系统形式从传统的同轴系统向离轴多反射式光学系统发展。对于离轴多反射光学系统，由于离轴反射镜中心光轴部分缺失，给系统穿心带来困难，造成系统同轴度降低，像质较难达到设计要求。如果已知离轴反射镜的离轴量大小，通过机械精确定位的方式实现反射镜的初始定位，定位精度约为0.05mm；再通过计算机辅助装调的方法即可实现反射镜的精确定位。但是离轴反射镜的离轴量在加工过程中的测量精度为mm量级，使得初始定位精度太低，不能满足使用计算机辅助装调的条件，从而难以实现反射镜的精确定位。因此，通过精确测量离轴反射镜的离轴量大小对于离轴反射镜的装配是十分必要的。

实用新型内容

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种测量精度高的可实现离轴反射镜离轴量精确测量的系统。

本实用新型的技术解决方案是：本实用新型提供了一种可实现离轴反射镜离轴量精确测量的系统，其特殊之处在于：所述系统包括成像测量装置、立式转台、连接板、二维平移台以及光栅尺；所述二维平移台通过连接板设置在立式转台上并随立式转台绕立式转台的旋转轴进行旋转；待测离轴反射镜设置在二维平移台上并在二维平移台上进行二维运动；所述光栅尺的一端固定在连接板上，另一端止靠在平移台上；所述成像测量装置的光轴与立式转台的转轴是重合的。

上述成像测量装置包括十字分划板目标、CCD、附加镜以及相对于十字分划板的位置可进行调整的自准直光管；所述十字分划板目标、自准直光管以及附加镜依次设置在同一光轴上；所述自准直光管与CCD电性相连。

上述成像测量装置还包括直线运动导轨，所述自准直光管至于直线运动导轨上并沿导轨是轴向进行直线移动。

上述附加镜是具有会聚功能的透镜或透镜组。

上述二维平移台的精度不低于0.005mm；所述光栅尺的精度不低于0.01mm；所述自准直光管的自准精度不低于0.5”。

本实用新型的优点是：本实用新型基于自准直原理，提出一种离轴反射镜离轴量精确测量的系统，使用自准直光管找到离轴反射镜的球心自准像，通过调节离轴反射镜的位置使得离轴反射镜光轴与车床旋转轴重合，再通过平移离轴反射镜的位置，使得离轴反射镜切断面母线与车床旋转轴重合，此平移距离即为离轴反射镜的离轴量。本实用新型将不可见的离轴反射镜光轴通过自准直光路进行识别，并将光轴基准转换到车床主轴上，再将切断面母线基准转换到车床主轴上，巧妙的实现了离轴量的精确测量，可操作性强，测量精度高。本实用新型所提供的可实现离轴反射镜离轴量精确测量的系统，该系统包括十字分划板目标、自准直光管、附加镜、高精度二维平移台、连接板、高精度立式转台以及光栅尺等部件，本实用新型通过调整自准直光管以及自准直原理实现离轴量的精确测量，可精确测量离轴反射镜离轴量大小。

附图说明

图1是本实用新型所提供的测量系统的结构示意图；

图2a是采用本实用新型所提供的测量系统在以离轴凹面反射镜为例进行测量时的第一光学原理示意图；

图2b是采用本实用新型所提供的测量系统在以离轴凹面反射镜为例进行测量时的第二光学原理示意图；

图3是连接板的结构示意图；

图4是图3的俯视图；

其中：

1-十字分划板目标；2-自准直光管；3-CCD；4-附加镜；5-离轴反射镜；6-二维平移台；7-连接板；8-立式转台；9-光栅尺。

具体实施方式

参见图1，本实用新型提供了一种可实现离轴反射镜5离轴量精确测量的系统，该测量系统包括成像测量装置、立式转台8、连接板7、二维平移台6以及光栅尺9；二维平移台6通过连接板7设置在立式转台8上并随立式转台8绕立式转台8的旋转轴进行旋转；待测离轴反射镜5设置在二维平移台6上并在二维平移台6上进行二维运动；光栅尺9的一端固定在连接板7上，另一端止靠在平移台侧面，可测量平移台的移动距离；成像测量装置的光轴与立式转台8的转轴是重合的；成像测量装置包括十字分划板目标1目标、CCD3、附加镜4以及相对于十字分划板目标1的位置可进行调整的自准直光管2；十字分划板目标1目标、自准直光管2以及附加镜4依次设置在同一光轴上；自准直光管2与CCD3电性相连。二维平移台6是高精度二维平移台，其精度不低于0.005mm；在本实用新型中选择精度是0.005mm高精度二维平移台；立式转台8是高精度立式转台。