[发明专利]一种离轴抛物面镜组的装调方法

说明书

本发明涉及一种离轴抛物面镜组的装调方法，属于装调方法技术领域。解决了现有技术中装调方法普遍针对单个离轴抛物面镜的装调的问题。本发明的装调方法，在离轴抛物面镜背面加一平面反射镜作为背镜，通过莱卡经纬仪对准背镜监测离轴抛物镜的俯仰角及方位角，以精测棱镜作为箱体及各离轴抛物面镜的水平基准，利用干涉仪发出一束平行入射光，一方面通过调节离轴抛物面镜的垫片厚度及位置，找到光学相机最亮最清晰的像，固定离轴抛物面镜，另一方面通过观测自准直干涉图像完成离轴抛物面镜的装调。该装调方法装调精度高。

技术领域

本发明属于装调方法技术领域，具体涉及一种离轴抛物面镜组的装调方法。

背景技术

离轴抛物面镜可以以简单的面形产生高质量的无中心遮拦的平行光束，能够有效提升光学系统成像质量并简化光学系统，利用多个离轴抛物面镜组成离轴抛物面镜组可以实现系统高精度小型化的需求。由于离轴抛物面镜不是旋转对称曲面，相较于普通球面镜的装调离轴抛物面镜还需要考虑自身的旋转矢量。而针对多离轴抛物面镜组的装调，更是对整体光学系统的搭建有极高的要求。其装调结果也会直接影响到整个光学系统的成像效果及测试精度。

现有技术中，装调方法普遍针对单个离轴抛物面镜的装调，是将离轴抛物面镜放置在水平放置的平面镜上，通过重力法确定抛物面镜的对称轴，利用激光器作为光源均匀照射到离轴抛物面镜中心位置，通过调节成像镜的前后位置，使得CCD可以接收到一个清晰的像，通过观察面阵CCD的焦点像的形状和大小来调整离轴抛物面镜的位置状态。但是利用重力法确定离轴抛物面镜对称轴的方法难以达到高精度标准的装调，即使进行多次测量也无法消除实验的系统误差。且现有技术中，还未有利用上述方法对离轴抛物面镜组装调的相关报道。

发明内容

有鉴于此，为解决上述技术问题，本发明提供一种离轴抛物面镜组的装调方法。

本发明解决上述技术问题采取的技术方案如下。

本发明提供一种离轴抛物面镜组的装调方法，所述离轴抛物面镜组由N组离轴抛物面镜组组成，每组离轴抛物面镜组由两面离轴抛物面镜组成；

当N＝1时，装调方法包括以下步骤：

步骤一、在每个离轴抛物面镜的背面设置一背镜，背镜为平面反射镜；

步骤二、根据每个离轴抛物面镜的离轴量及焦距计算该离轴抛物面镜在箱体上的理论位置，根据N组离轴抛物面镜组的理论位置设计箱体的尺寸，在箱体上对应每个离轴抛物面镜的位置开孔，每个孔的尺寸大于对应的离轴抛物面镜的尺寸，并对箱体染黑；

步骤三、在箱体上设置两个基准面，利用标准块、第一莱卡经纬仪和第二莱卡经纬仪配合监测精测棱镜的角度，将精测棱镜固定在箱体的外表面上，使精测棱镜与箱体Y轴共轴；

步骤四、将箱体和干涉仪放置在操作平台上；

利用第一莱卡经纬仪和第二莱卡经纬仪分别在Y方向和X方向对准箱体上的精测棱镜，通过监测精测棱镜在Y方向和X方向的俯仰角完成箱体的调平；

打开干涉仪，使干涉仪的入射光能够覆盖第一离轴抛物面镜的位置，挪动第二莱卡经纬仪，使第二莱卡经纬仪对准干涉仪的出射光位置，通过监测干涉仪的俯仰角及方位角，使干涉仪与X方向共轴；

步骤五、将第一离轴抛物面镜放在镜架内，并通过第一垫片将镜架固定在箱体上第一离轴抛物面镜对应的开孔位置，将第二莱卡经纬仪对准第一离轴抛物面镜的背镜，监测第一离轴抛物面镜的背镜的俯仰角，并将第一离轴抛物面镜的背镜的方位角置零，将第一莱卡经纬仪对准精测棱镜，并将第一莱卡经纬仪的方位角置零；第一莱卡经纬仪和第二莱卡经纬仪互瞄得到旋转角度，计算出此时第一离轴抛物面镜相对精测棱镜的方位角，通过改变镜架倾角，使第一离轴抛物面镜的俯仰角控制在90°±10”，方位角控制在0°±10”；