[发明专利]测量离轴抛物面主反射镜离轴量和离轴角的系统及方法

权利要求书

1.一种测量离轴抛物面主反射镜离轴量和离轴角的系统，其特征在于：所述系统包括光轴标杆A、光轴标杆B、自准直经纬仪A、自准直经纬仪B、自准直经纬仪C、干涉仪、平面反射镜以及小平面镜；所述自准直经纬仪A、光轴标杆A、光轴标杆B以及自准直经纬仪B依次处于同一光轴上；所述自准直经纬仪B与自准直经纬仪C处于同一光轴上；待测离轴反射镜置于自准直经纬仪B与自准直经纬仪C之间；所述小平面镜贴附在待测离轴反射镜上；所述干涉仪的焦点与待测离轴反射镜的焦点重合；所述干涉仪发出的球面波经待测离轴反射镜反射后形成反射光；所述平面反射镜置于反射光所在光路上。

2.根据权利要求1所述的测量离轴抛物面主反射镜离轴量和离轴角的系统，其特征在于：所述小平面镜置于待测离轴反射镜与自准直经纬仪C之间并贴附在待测离轴反射镜上。

3.根据权利要求2所述的测量离轴抛物面主反射镜离轴量和离轴角的系统，其特征在于：所述干涉仪的焦点与待测离轴反射镜的焦点重合并位于自准直经纬仪A、光轴标杆A、光轴标杆B以及自准直经纬仪B所在的光轴上。

4.根据权利要求1或2或3所述的测量离轴抛物面主反射镜离轴量和离轴角的系统，其特征在于：所述自准直经纬仪A、自准直经纬仪B以及自准直经纬仪C的精度均优于0.5”。

5.一种基于如权利要求4所述的测量离轴抛物面主反射镜离轴量和离轴角的系统的测量方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

1)由光轴标杆A以及光轴标杆B确定了基准光轴；

2)自准直经纬仪A以及自准直经纬仪B与基准光轴穿心，使自准直经纬仪A以及自准直经纬仪B与基准光轴重合；

3)将自准直经纬仪B旋转90度，与自准直经纬仪C对镜，自准直经纬仪C的光轴与基准光轴成90度夹角，将自准直经纬仪C旋转90度与基准光轴重合；

4)将干涉仪、平面反射镜以及待测离轴反射镜按权利要求1所述的位置关系置于系统中形成无像差点面形检测光路，其中干涉仪的焦点与待测离轴反射镜的焦点重合，干涉仪发出的球面波经过待测离轴反射镜反射后成为平行光，经平面反射镜反射后与干涉仪的参考光发生干涉，得到待测离轴反射镜的面形数据；

5)平面反射镜的方位及俯仰通过自准直经纬仪C进行定位，调节平面反射镜，使平面反射镜与自准直经纬仪C自准直，此时平面反射镜的光轴与基准光轴平行；

6)调整无像差点面形检测光路时，将干涉仪的焦点调节在基准光轴线上，保证经待测离轴反射镜反射后的光与基准光轴平行；

7)调节待测离轴反射镜的方位及俯仰，使待测离轴反射镜的光轴与基准光轴重合；

8)通过测量待测离轴反射镜中心与基准光轴之间的距离即可得到离轴反射镜的离轴量大小；

9)调节自准直经纬仪C，使自准直经纬仪C与待测离轴反射镜后的小平面镜自准直，自准直经纬仪C转过的角度为待测离轴反射镜的离轴角大小。