[发明专利]离轴非球面元件精密定轴方法

摘要

本发明公开了一种离轴非球面元件精密定轴方法，根据生产厂家给定的楔形透镜楔角值，借助旋转分度台、标准镜、自准直仪和内调焦望远镜建立楔形透镜定轴基准，再加入楔形透镜，调整楔形透镜姿态或调整内调焦望远镜姿态，采用基准过渡和多个基准复合定位的方法，达到楔形透镜精密定轴的目的。本发明的显著效果是本发明基于平面和曲面反射远场成像的原理，通过基准复制传递，楔角补偿，建立多个基准同时对楔形透镜平面和曲面法线进行监测，保证了定出的楔形透镜光轴的精确性；实现了不同楔角、不同口径、不同曲率半径的楔形透镜精密定轴，具有很高的通用性和实用性。

主权项

一种离轴非球面元件精密定轴方法，其特征在于，按照以下步骤进行：步骤1：在旋转分度台(3)上放置一块标准镜(2)，在该标准镜(2)的一侧架设自准直仪(1)，调整自准直仪(1)的姿态，对标准镜(2)表面法线进行准直，使得待测标准镜(2)反射回的叉丝像与自准直仪(1)的自身固有自准直叉丝重合，所述自准直仪(1)采用光电自准直仪，其自准直精度优于1″，测角精度优于0.3″，测角范围1200″，所述旋转分度台(3)采用气悬浮分度台，其转角精度优于1″，转角范围360°；步骤2：将旋转分度台(3)转过与楔形透镜(5)楔角相同的角度，在标准镜(2)的另一侧架设内调焦望远镜(4)，该内调焦望远镜(4)配外置CCD替代肉眼观测，其自准直精度与测角精度优于6″，测角范围约3°，并对标准镜(2)表面法线进行准直，使得经标准镜(2)的表面反射回的叉丝像与内调焦望远镜(4)的自身固有自准直叉丝重合；步骤3：撤走旋转分度台(3)和标准镜(2)，在光路中加入待定轴楔形透镜(5)，楔形透镜(5)的平面朝向自准直仪(1)，楔形透镜(5)的曲面朝向内调焦望远镜(4)，调整楔形透镜(5)的姿态，并通过自准直仪(1)对楔形透镜(5)的平面法线进行准直，以及通过内调焦望远镜(4)对楔形透镜(5)的曲面中心法线进行准直，从 而实现楔形透镜(5)的定轴；所述步骤3的具体步骤为：步骤3‑1：撤走旋转分度台(3)和标准镜(2)，调整楔形透镜(5)的平移和转角，使得经楔形透镜(5)的平面反射回的叉丝像与自准直仪(1)的自身固有自准直叉丝重合，实现自准直仪(1)对楔形透镜(5)平面法线的准直；步骤3‑2：对内调焦望远镜(4)进行调焦，使内调焦望远镜(4)射出锥光，并使得经楔形透镜(5)的曲面反射回的叉丝像与内调焦望远镜(4)的自身固有自准直叉丝重合，且自准直仪(1)的轴线与楔形透镜(5)平面的表面法线指向一致，内调焦望远镜(4)轴线与楔形透镜(5)曲面中心法线指向一致，从而实现内调焦望远镜(4)对楔形透镜(5)曲面中心法线的准直；其中，所述自准直仪(1)采用Collapex AC300型数显光电自准直仪，该自准直仪具有数据自动采集和保存功能，所述旋转分度台(3)采用Anglapex‑CA1000型分度台，所述内调焦望远镜(4)采用NWJ‑3型内调焦望远镜，该内调焦望远镜具有近场准直和远场准直功能。