[实用新型]伽利略望远镜组与柱面镜组合式二维位置测量光学系统

摘要

本实用新型涉及一种伽利略望远镜组与柱面镜组合式二维位置测量光学系统，以解决现有光学系统在二维测量时长度尺寸易受限制的问题。本实用新型包括光源合作目标、伽利略望远镜组、分光镜组、柱面镜组、线阵CCD组；测量时，将被测物体与在光源合作目标固连；光源合作目标在测量范围内的不同工作区域运动时所发出的光线经伽利略望远镜组、分光镜组和第一柱面镜组变换为正交于第一线阵CCD的线像，完成X向的测量；光源合作目标在测量范围内的不同工作区域运动时所发出的光线经伽利略望远镜组、分光镜组和第二柱面镜组变换为正交于第二线阵CCD的线像，完成Y向的测量。本实用新型所提供的光学系统接近无焦，有效缩短了系统长度，使用方便。

主权项

伽利略望远镜组与柱面镜组合式二维位置测量光学系统，包括光源合作目标、分光镜组、第一线阵CCD和第二线阵CCD；所述光源合作目标为点光源或可等效为点光源的光源；所述第一线阵CCD和第二线阵CCD的像素长度均能覆盖一维测量；其特征在于：还包括均由正镜和负镜组成的伽利略望远镜组、第一柱面镜组和第二柱面镜组；所述伽利略望远镜组设置在能够接收光源合作目标所发出光线的位置处，其角放大倍率的范围为1≤γ≤10；所述分光镜组设置在伽利略望远镜组的输出光路上；所述第一柱面镜组设置在分光镜组的反射光路上，第二柱面镜组设置在分光镜组的透射光路上；所述第一线阵CCD设置在第一柱面镜组的输出光路上，且与光源合作目标共轭；第一线阵CCD的光敏面位于空间直角坐标系的YOZ平面上，第一线阵CCD的感光单元的排列方向与空间直角坐标系的OZ轴平行且与第一柱面镜组的输出光路的光轴无Y向偏移量；所述第二线阵CCD设置在第二柱面镜组的输出光路上，且与光源合作目标共轭；第二线阵CCD的光敏面位于空间直角坐标系的XOY平面上，第二线阵CCD的感光单元的排列方向与空间直角坐标系的OY轴平行且与第二柱面镜组的输出光路的光轴无X向偏移量；测量时，将被测物体与在光源合作目标固连；光源合作目标在测量范围内的不同工作区域运动时所发出的光线经伽利略望远镜组、分光镜组和第一柱面镜组变换为正交于第一线阵CCD的线像，完成X向的测量；光源合作目标在测量范围内的不同工作区域运动时所发出的光线经伽利略望远镜组、分光镜组和第二柱面镜组变换为正交于第二线阵CCD的线像，完成Y向的测量；第一线阵CCD和第二线阵CCD共同完成二维位置测量。