[实用新型]不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率测量装置

说明书

技术领域

本实用新型属于光学系统测量，涉及一种不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率测量装置。

背景技术

光学系统的特性参数是作为光学仪器设计的依据，根据使用要求而提出技术特性要求，从而决定了光学系统的适用范围。测量光学系统的特性参数不仅是验收产品的量化指标，考核其是否达到设计要求的手段，而且也是发现从设计、加工到装配整个过程中所存在的缺陷和问题的手段。

光学系统是由若干光学透镜组成，光学透镜在完成加工和装配后，由于存在加工和装配误差。装配后的物镜最终的焦距、后截距和鉴别率与光学系统最初设计的焦距值、后截距值和鉴别率值存在一定的差异。为了获取物镜焦距、后截距和鉴别率的准确性，必须针对物镜装配后的特性，提出一种满足其特性的焦距、后截距和鉴别率测量方法。

由不共轴(偏轴)透镜、非球面透镜和曲面反射镜(即不共轴光学系统)加入到经典几何光学中的共轴球面光学系统中，一直存在无法运用几何光学中的焦距、后截距和鉴别率测量实验方法，对不共轴光学系统的焦距、后截距和鉴别率进行测量。只是利用全系统的显示来测量视度、视差、视场，而无法测量不共轴光学系统的焦距、后截距和鉴别率。任何透镜组(含不共轴光学系统)的焦距、后截距和鉴别率(含前面所述的视度、视差、视场等光学性能参数)，都是该光学系统的重要参数，直接影响光学系统的成像质量和装配质量。如果在不共轴光学系统组成的光学仪器装配和生产中，无法实现不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率的测量，无法知晓不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率测量结果的正确性，将会造成修切不共轴光学系统物方焦平面的位置的不确定性，以及成像质量的好坏。造成重复装拆和修切，费工费时，甚至报废金工件的现象。

不共轴光学系统无法测量焦距、后截距和鉴别率的原因：

1、将偏轴镜片组件放置在光具座上，将其前端与平行光管的物镜两两相对，在偏轴镜片组件的物方焦平面处放置测量显微镜，无法接受处于平行光管物镜焦平面上玻罗板(物高y)分划板的像面。故无法测量不共轴光学系统的焦距和后截距；若换为鉴别率板分划板，不共轴光学系统的鉴别率也无法测量。

2、由几何光学中两个光组组合的焦距公式

式中：f′——组合物镜焦距；f′₁——第一组物镜焦距f′₂——第二组物镜焦距；d——第一组物镜像方主点和第二组物镜像方主点之间的距离。

通过上述分析得到：不共轴光学系统中的偏轴镜片组的出射光线不是平行光线，是汇聚或发散。无法接受到由光具座上的平行光管发出的平行光线，不满足光学系统焦距的定义，焦距、后截距和鉴别率的测量条件不成立，故无法测量不共轴光学系统的焦距、后截距和鉴别率。

由公式1得到，由偏轴镜片组件的焦距f′₁与平行光管的物镜的焦距f′₂，以及两者之间的距离d构成了新的光学系统。测量结果不是待测偏轴镜片组件的焦距和后截距。则测量结果更是不真实和错误。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率测量装置，以便提高测量不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率的质量。达到提高装调效率，减轻装调人员的劳动强度，提高工作效率和提高经济效益的目的。

本实用新型的目的是这样实现的,一种不共轴光学系统焦距、后截距和鉴别率测量装置,其特征是：至少包括光源、平行光管、曲面镜、偏轴镜片组件、测量显微镜，光源在平行光管的前端,在光源和平行光管之间的物镜焦平面处有玻罗板或鉴别率板提供物方像面,曲面镜在平行光管的出口侧,光源照射的物方像面通过平行光管出射平行光束，由曲面镜接收,经过偏轴镜片组件进入像方成像面的测量显微镜。

所述的曲面镜和偏轴镜片组件组成了不共轴光学系统，并通过夹持工装固定在光具座平台上。

所述的测量显微镜固定在调节升降台上。

所述的调节升降台包括升降调整机构、二维直线微动调整台和二维角度微动测量台,升降调整机构、二维角度微动测量台和二维直线微动调整台构依次顺序从下至上在高度上进行叠加固定连接，叠加高度低于平行光管的输出像面轴线高度。

所述的测量显微镜通过固定座固定在调节升降台的二维直线微动调整台上。

所述夹持工装有两个面和一个底座,两个面中一个为斜面，一个为垂直面，斜面位于垂直面上方向内倾斜，垂直面固定在底座上,斜面用于固定不共轴光学系统，垂直面起高度的支承。

本实用新型的优点是：