[发明专利]一种三指向单焦面的光学照相天体测量望远镜系统

说明书

本发明公开一种三指向单焦面的光学照相天体测量望远镜系统，包括望远镜主体部分和支架部分；所述望远镜主体部分的光路上依次为反射镜、改正镜、副镜、主镜和图像采集相机；所述反射镜为具有三个反射面的棱镜，三个反射面两两之间的夹角为135度，所述反射镜的三个反射面上的反射光平行进入镜筒并垂直于改正镜。本发明的三指向单焦面的光学照相天体测量望远镜等效于全球相隔120°的三个独立台站的观测，同时只需几个小时的观测即可实现对地球极移和自转参数UT1(或日长LOD)的测定，经过稍长期(几月)的连续观测后，可连续提供全部地球定向参数的实测及其变化序列，可单套设备独立自主地为用户提供地球姿态参数。

技术领域

本发明属于天文光学照相天体测量技术领域，特别是涉及一种测定地球定向参数的光学照相天体测量望远镜。

背景技术

目前各种用于测定地球定向参数(即，岁差章动极移自转)的天文测地技术，均需要在地球上大跨度布站观测不同天区的天体，才可测定地球定向参数。以往较为经典仪器(如，等高仪、天顶筒、子午环、中星仪)需要大范围部署，需要人为精密调试以构建一个与本地铅垂线以及与台站水平面有明确几何关系，通常只能提供5天时间分辨率的结果(5天内认为地球定向参数不变)，而且对于长周期的岁差章动值，通常是通过世界上多年的观测资料积累，采用统计方法对其岁差章动理论模型提供修正值，不能实时测定。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种三指向单焦面的光学照相天体测量望远镜系统，克服目前光学测定地球定向参数装置技术中存在的需要大范围布站、需要人为调节水平、每次只能观测单颗星以及无法测定全套地球定向参数的问题。

技术方案：本发明所述三指向单焦面的光学照相天体测量望远镜系统，包括望远镜主体部分和支架部分，所述支架部分固定在地面上，所述望远镜主体部分安装在支架部分上，并通过所述支架部分旋转；

所述望远镜主体部分的光路上依次为反射镜、改正镜、副镜、主镜和图像采集相机，在空间结构上，所述反射镜、改正镜、副镜和主镜分别安装在对应的镜座上，并由下向上依次布置；所述改正镜、副镜和主镜由镜筒包裹，所述反射镜悬挂在镜筒的正下方，所述图像采集相机安装在镜筒的上方，其图像采集镜头正对主镜；

所述反射镜为具有三个反射面的棱镜，三个反射面两两之间的夹角为135度，所述反射镜的三个反射面上的反射光平行进入镜筒并垂直于改正镜；

所述支架部分为桁架式支架，桁架式支架的底部与望远镜基墩联结，桁架式支架上部通过法兰与望远镜主体部分的镜筒连接。

本发明进一步优选地技术方案为，所述主镜与副镜之间、副镜与改正镜之间以及改正镜与反射镜之间分别设置若干限位钢杆，限位钢杆限制各镜面之间的相对位置。

作为优选地，所述反射镜为微晶玻璃研磨成的具有三个反射面的四面体棱镜，所述主镜和副镜为球面镜，所述改正镜为透镜。

优选地，所述主镜的轴向定位是在主镜背部沿主镜边缘采用弹性压圈定位；主镜的径向采用三点定位，允许弹性小变形；背部设置三调整点，用于微调主镜倾斜。

优选地，所述副镜以及对应的镜座的重量由镜筒承受，副镜采用可预紧三叶片式支撑；副镜采用三点和消隙球面关节实现二维倾斜调节，采用紧凑的消隙燕尾导轨机构实现二维平移调节；采用精密丝杆机构实现一维轴向平移调节。

优选地，所述改正镜采用边缘弹性压紧定位。

优选地，所述反射镜通过限位钢杆悬吊在改正镜的下方，所述反射镜与镜筒之间的距离至少保证反射镜的入射光无遮挡。

优选地，所述镜筒为厚约3mm的钢板或铝板卷成的中空筒状结构。

优选地，桁架式支架上还设置有旋转驱动装置，所述旋转驱动装置驱动所述望远镜主体部分相对支架转动至120度或240度。