[发明专利]非成像系统的光轴一致性校准和裂像定焦装调装置及方法

摘要

非成像系统的光轴一致性校准及裂像定焦装调装置及方法，为了解决现有技术无法应用于高精度非成像光学系统的光轴一致性校准问题，该装置由衰减系统、望远系统、四分之一波片、偏振分光棱镜、起偏器、离轴全反射式光纤准直镜、FC光纤接口、宽光谱照明光源、全介质干涉滤光片、一次成像物镜、裂像抽插装置、平行平板、裂像对焦屏、二次成像镜组、近红外探测器和数据处理系统构成；大口径望远系统与光路设置保证了该发明装置与待测设备姿态不变；近红外探测器保证测量背景的一致性；在此基础之上所设置的宽光谱照明光源经由该发明装置可出射全口径平行光，对于在该发明装置口径之内的非成像光学系统的光轴一致性测量与装调均适用。

主权项

1.非成像光学系统的光轴一致性校准和裂像定焦装调装置，其特征是，该装置由衰减系统(2)、望远系统(3)、四分之一波片(4)、偏振分光棱镜(5)、起偏器(6)、离轴全反射式光纤准直镜(7)、FC光纤接口(8)、宽光谱照明光源(9)、全介质干涉滤光片(10)、一次成像物镜(11)、裂像抽插装置(12)、平行平板(13)、裂像对焦屏(14)、二次成像镜组(15)、近红外探测器(16)和数据处理系统(17)构成；所述衰减系统(2)设置在待测设备(1)的发射端后面，且在望远系统(3)接收口径的前方；所述望远系统(3)、四分之一波片(4)、偏振分光棱镜(5)、一次成像物镜(11)、二次成像镜组(15)、近红外探测器(16)依次同轴设置；平行平板(13)和裂像对焦屏(14)安装在裂像抽插装置(12)上；所述裂像抽插装置(12)安装于一次成像物镜(11)像方焦面位置，在抽、插过程中，平行平板(13)和裂像对焦屏(14)分别位于上述同轴的光轴上；所述起偏器(6)、离轴全反射式光纤准直镜(7)依次设置于偏振分光棱镜(5)的反射光路中；所述宽光谱照明光源(9)通过多模光纤与FC光纤接口(8)相连，所述全介质干涉滤光片(10)放置于照明光源(9)前端，FC光纤接口(8)设置于离轴全反射式光纤准直镜(7)的焦点位置处；所述数据处理系统(17)通过数据线与近红外探测器(16)相连；近红外探测器(16)位于二次成像镜组(15)的像方焦面处；当待测设备(1)的发射端(1‑1)发射激光，光束经过衰减系统(2)，衰减后的光束进入望远系统(3)内，通过其内部主、次镜反射后出射，出射光经过四分之一波片(4)，变成P波形式的线偏振光，然后P光依次通过偏振分光棱镜(5)、一次成像物镜(11)、裂像抽插装置(12)和二次成像镜组(15)，最终会聚于近红外探测器(16)；当打开宽光谱照明光源(9)时，光束经全介质干涉滤光片(10)后，从FC光纤接口(8)出射，照射到离轴全反射式光纤准直镜(7)上，反射的平行光经过起偏器(6)后，变成S波，该S波在偏振分光棱镜(5)中反射，然后通过四分之一波片(4)变成圆偏振光，最后从望远系统出射，照射待测设备(1)的目视瞄准端(1‑2)和接收端(1‑3)的APD探测器；待测设备(1)的接收端(1‑3)的APD探测器漫反射的光又会再次经过望远系统(3)、该圆偏振光经过四分之一波片(4)后又会变成P光，P光能透过偏振分光棱镜(5)，再依次经过一次成像物镜(11)、裂像抽插装置(12)、二次成像镜组(15)，最后被近红外探测器(16)接收。