久久一区二区免费播放,国产在线欧美日韩一区二区,国产综合色在线视频,精品伊人久久久香线蕉,精品视频麻豆网站,玖玖国产,国内精品久久久久影,在线观看精品视频一区二区三区,午夜久久影院,国产精品一区久久

適用于多波段共光路望遠(yuǎn)鏡的平行差測(cè)量方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于多波段共光路望遠(yuǎn)鏡的平行差測(cè)量方法，屬于光學(xué)測(cè)量領(lǐng)域。本發(fā)明首先利用雙膠合工裝鏡以及現(xiàn)有的帶有玻羅板的平行光管及測(cè)量顯微鏡，測(cè)量得到被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡與工裝鏡的組合焦距；然后再利用組合焦距公式以及平行差計(jì)算公式解算得到被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的平行差。本發(fā)明解決了多波段望遠(yuǎn)鏡的平行差測(cè)量問題,同時(shí)具有測(cè)量方法簡單，適用范圍廣的特點(diǎn)。
【專利說明】 適用于多波段共光路望遠(yuǎn)鏡的平行差測(cè)量方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)測(cè)量【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種平行差的測(cè)量方法，尤其涉及一種采用雙膠合透鏡的多波段望遠(yuǎn)鏡平行差測(cè)量方法。

【背景技術(shù)】
[0002]通常對(duì)望遠(yuǎn)系統(tǒng)的平行差測(cè)量采用五棱鏡法。五棱鏡法是利用五棱鏡將任意入射光束折轉(zhuǎn)90°出射的特點(diǎn)來測(cè)量平行差。平行光管、被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)、五棱鏡依次放置，平行光管和被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)光軸平行，入射光束經(jīng)平行光管和被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)后，平行進(jìn)入五棱鏡的入射面，經(jīng)五棱鏡折轉(zhuǎn)后進(jìn)入前置鏡。測(cè)量時(shí)，五棱鏡入射面對(duì)準(zhǔn)被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的上邊緣，記錄前置鏡中平行光管分劃像位置，然后，沿垂直于光軸的方向平穩(wěn)的移動(dòng)五棱鏡，使五棱鏡對(duì)準(zhǔn)被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的下邊緣，記錄平行光管分劃像位置，將兩成像位置進(jìn)行差值，得到分劃像移動(dòng)量，根據(jù)此移動(dòng)量解算被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的平行差。然而，五棱鏡法由于需要在前置鏡中讀出分劃像的準(zhǔn)確移動(dòng)量，因此需要被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)與前置鏡光學(xué)系統(tǒng)的組合系統(tǒng)成像清晰，雖然前置鏡光學(xué)系統(tǒng)已獨(dú)立校正像差，若被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)像質(zhì)較差，會(huì)導(dǎo)致組合系統(tǒng)成像不清晰，最終使前置鏡讀出的像移動(dòng)量偏差較大。因此，五棱鏡法要求被測(cè)光學(xué)系統(tǒng)成像清晰，一般對(duì)其出射光束的平行差要求不大于3'。
[0003]目前，為滿足機(jī)載產(chǎn)品對(duì)光電儀器的小型化需求，其中的光學(xué)系統(tǒng)多采用含可見光波段和紅外波段或其它波段的多波段共光路形式。該光學(xué)系統(tǒng)由多波段望遠(yuǎn)鏡、分光鏡和相應(yīng)波段成像系統(tǒng)構(gòu)成，其中多波段望遠(yuǎn)鏡為各波段成像系統(tǒng)的共用部分。入射光束經(jīng)共用多波段望遠(yuǎn)鏡后經(jīng)分光鏡分光分別進(jìn)入各自波段成像探測(cè)器成像。經(jīng)過分光鏡分光后的各波段光束與后續(xù)各自波段成像系統(tǒng)可匹配校正像差，并最終滿足系統(tǒng)的成像質(zhì)量要求，因此，該類系統(tǒng)對(duì)多波段望遠(yuǎn)鏡平行性要求要比通常望遠(yuǎn)鏡低一些，一般為10'?30'。由于光學(xué)系統(tǒng)的平行差只能在可見光波段進(jìn)行調(diào)試，通常在含有可見光波段和紅外波段或其它波段的多波段望遠(yuǎn)鏡中，可見光波段平行差精度要求高于紅外波段或其它波段，這樣，在望遠(yuǎn)鏡調(diào)試時(shí)，通過測(cè)量可見光的平行差并將望遠(yuǎn)鏡可見光波段的平行差調(diào)整到設(shè)計(jì)要求范圍內(nèi)，紅外波段或其它波段的平行差也就隨之得到保證。鑒于多波段望遠(yuǎn)鏡平行差較高，成像質(zhì)量欠優(yōu)，因此，五棱鏡法不適用于其平行差的測(cè)量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種采用工裝鏡來測(cè)量多波段望遠(yuǎn)鏡平行差的方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的多波段望遠(yuǎn)鏡平行差的測(cè)量方法包括以下測(cè)量步驟:
[0006]第一步:安裝工裝鏡，所述工裝鏡為一可見光波段的雙膠合透鏡，其中第一透鏡為球面負(fù)透鏡，第二透鏡為球面正透鏡，第一透鏡位于光線入射端，第二透鏡位于光線出射端，沿光線入射方向到出射方向的球面依次為第一球面，第二球面，第三球面及第四球面；將工裝鏡通過其鏡筒與被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的鏡筒螺紋相連，使第一透鏡面向被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的目鏡，通過控制兩者鏡筒的加工精度保證工裝鏡與被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡同軸，通過在被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的目鏡與第一透鏡之間加裝隔圈的方式，使所述目鏡后表面頂點(diǎn)到第一球面頂點(diǎn)的距離S達(dá)到設(shè)計(jì)值，由此構(gòu)成組合光學(xué)系統(tǒng)；
[0007]第二步:搭建組合焦距測(cè)量裝置，首先將一個(gè)帶有玻羅板的透射式平行光管放置在光學(xué)平臺(tái)上，平行光管的導(dǎo)軌與光學(xué)平臺(tái)固連，平行光管的口徑大于被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡物鏡的口徑，平行光管的焦距應(yīng)為所述組合光學(xué)系統(tǒng)焦距的3~5倍；將第一五維可調(diào)光學(xué)支架和第二五維可調(diào)光學(xué)支架置于平行光管的導(dǎo)軌上且兩者均能夠沿導(dǎo)軌滑動(dòng)，組合光學(xué)系統(tǒng)固定在第一五維可調(diào)光學(xué)支架的平臺(tái)上，所述被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡的物鏡面向平行光管的物鏡，調(diào)節(jié)第一五維可調(diào)光學(xué)支架，直至目測(cè)組合光學(xué)系統(tǒng)的光軸與平行光管的光軸重合；測(cè)量顯微鏡固定在第二五維可調(diào)光學(xué)支架的平臺(tái)上，且測(cè)量顯微鏡的物鏡面向所述第四球面，通過調(diào)節(jié)第二五維可調(diào)光學(xué)支架，直至目測(cè)測(cè)量顯微鏡的光軸與組合光學(xué)系統(tǒng)的光軸重合，測(cè)量顯微鏡的物鏡前表面頂點(diǎn)到第四球面的頂點(diǎn)距離L等于測(cè)量顯微鏡的工作距離與工裝鏡的后截距之和；
[0008]第三步:打開平行光管的電源，沿導(dǎo)軌滑動(dòng)第二五維可調(diào)光學(xué)支架，直到在測(cè)量顯微鏡中觀測(cè)到玻羅板的清晰像；在測(cè)量顯微鏡的視場(chǎng)內(nèi)選取間距最大的一對(duì)刻線作為測(cè)量目標(biāo)，旋動(dòng)測(cè)量顯微鏡的手輪，使測(cè)量顯微鏡的標(biāo)識(shí)分劃十字對(duì)準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)的一條刻線，記錄此時(shí)測(cè)量顯微鏡的讀數(shù)A，再旋動(dòng)測(cè)量顯微鏡的手輪，使測(cè)量顯微鏡的標(biāo)識(shí)分劃十字對(duì)準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)的另一條刻線，再記錄此時(shí)測(cè)量顯微鏡的讀數(shù)B ;計(jì)算讀數(shù)A與讀數(shù)B之差，獲得測(cè)量目標(biāo)的間距值y’ ；根據(jù)公式(I)計(jì)算組合光學(xué)系統(tǒng)的焦距f/:

【權(quán)利要求】
1.一種適用于多波段共光路望遠(yuǎn)鏡的平行差測(cè)量方法，其特征在于該方法包括以下步驟: 第一步:安裝工裝鏡，所述工裝鏡(5)為一可見光波段的雙膠合透鏡，其中第一透鏡為球面負(fù)透鏡，第二透鏡為球面正透鏡，第一透鏡位于光線入射端，第二透鏡位于光線出射端，沿光線入射方向到出射方向的球面依次為第一球面(5-1)，第二球面(5-2)，第三球面(5-3)及第四球面(5-4);將工裝鏡(5)通過其鏡筒與被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的鏡筒螺紋相連，使第一透鏡面向被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的目鏡(4-2)，通過控制兩者鏡筒的加工精度保證工裝鏡(5)與被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)同軸，通過在被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的目鏡(4-2)與第一透鏡之間加裝隔圈的方式，使所述目鏡(4-2)后表面頂點(diǎn)到第一球面(5-1)頂點(diǎn)的距離S達(dá)到設(shè)計(jì)值，由此構(gòu)成組合光學(xué)系統(tǒng)(6)； 第二步:搭建組合焦距測(cè)量裝置，首先將一個(gè)帶有玻羅板(3-1)的透射式平行光管(3)放置在光學(xué)平臺(tái)(I)上，平行光管(3)的導(dǎo)軌(2)與光學(xué)平臺(tái)(I)固連，平行光管(3)的口徑大于被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的物鏡(4-1) 口徑，平行光管(3)的焦距應(yīng)為所述組合光學(xué)系統(tǒng)(6)焦距的3~5倍；將第一五維可調(diào)光學(xué)支架(8)和第二五維可調(diào)光學(xué)支架(9)置于平行光管(3)的導(dǎo)軌(2)上且兩者均能夠沿導(dǎo)軌(2)滑動(dòng)，組合光學(xué)系統(tǒng)(6)固定在第一五維可調(diào)光學(xué)支架(8)的平臺(tái)上，所述被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的物鏡(4-1)面向平行光管(3)的物鏡(3-2)，調(diào)節(jié)第一五維可調(diào)光學(xué)支架(8)，直至目測(cè)組合光學(xué)系統(tǒng)(6)的光軸與平行光管(3)的光軸重合；測(cè)量顯微鏡(7)固定在第二五維可調(diào)光學(xué)支架(9)的平臺(tái)上，且測(cè)量顯微鏡(7)的物鏡面向所述第四球面(5-4)，通過調(diào)節(jié)第二五維可調(diào)光學(xué)支架(9)，直至目測(cè)測(cè)量顯微鏡(7)的光軸與組合光學(xué)系統(tǒng)(6)的光軸重合，測(cè)量顯微鏡(7)的物鏡前表面頂點(diǎn)到第四球面(5-4)的頂點(diǎn)距離L等于測(cè)量顯微鏡(7)的工作距離與工裝鏡(5)的后截距之和； 第三步:打開平行光管(3)的電源，沿導(dǎo)軌(2)滑動(dòng)第二五維可調(diào)光學(xué)支架(9)，直到在測(cè)量顯微鏡(7)中觀測(cè)到玻羅板(3-1)的清晰像；在測(cè)量顯微鏡(7)的視場(chǎng)內(nèi)選取間距最大的一對(duì)刻線作為測(cè)量目標(biāo)，旋動(dòng)測(cè)量顯微鏡(7)的手輪，使測(cè)量顯微鏡(7)的標(biāo)識(shí)分劃十字對(duì)準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)的一條刻線，記錄此時(shí)測(cè)量顯微鏡(7)的讀數(shù)A，再旋動(dòng)測(cè)量顯微鏡(7)的手輪，使測(cè)量顯微鏡(7)的標(biāo)識(shí)分劃十字對(duì)準(zhǔn)測(cè)量目標(biāo)的另一條刻線，再記錄此時(shí)測(cè)量顯微鏡(7)的讀數(shù)B;計(jì)算讀數(shù)A與讀數(shù)B之差，獲得測(cè)量目標(biāo)的間距值y’ ；根據(jù)公式(I)計(jì)算組合光學(xué)系統(tǒng)出)的焦距f/:
式中，y為在玻羅板上與y’具有物像關(guān)系的一對(duì)刻線的間距，β為測(cè)量顯微鏡(7)的垂軸放大率，f；為平行光管(3)的焦距； 第四步:計(jì)算被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的平行差θ。 . 4.1根據(jù)組合焦距公式(2)計(jì)算被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的焦距f3’:
式中，f’4S工裝鏡(5)的焦距，Cl1為被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的像方主面與工裝鏡(5)的物方主面的間距； .4.2根據(jù)組合焦距公式(3)計(jì)算多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的物鏡(4-1)的像方主面與目鏡(4-2)物方主面的距離d2
式中，f’5為被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的物鏡(4-1)的焦距，f’6為被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的目鏡(4-2)的焦距； .4.3依據(jù)公式(4)計(jì)算被測(cè)多波段望遠(yuǎn)鏡(4)的平行差Θ:
式中，Dg為多波段望遠(yuǎn)鏡⑷的目鏡(4-2)的口徑；Cltl為多波段望遠(yuǎn)鏡⑷的物鏡(4-1)像方焦面與目鏡(4-2)物方焦面重合時(shí)兩者主面的間隔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于多波段共光路望遠(yuǎn)鏡的平行差測(cè)量方法，其特征在于:所述第一透鏡由環(huán)保重火石玻璃HZF6制作，厚度為4mm，所述第一球面(5_1)的曲率半徑為47.75mm,所述第二球面(5_2)的曲率半徑為22.06mm ;所述第二透鏡由環(huán)保鑭火石玻璃HLaFl制作，厚度為8mm，所述第三球面(5-3)的曲率半徑為22.06mm，所述第四球面(5-4)的曲率半徑為310.5mm,所述第一透鏡和第二透鏡的口徑均為Φ30ι?πι。
【文檔編號(hào)】G01M11/02GK104075881SQ201410308966
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年7月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月1日
【發(fā)明者】常偉軍, 孫婷, 楊華梅, 張宣智, 楊子建, 欒亞東, 王楠茜 申請(qǐng)人:西安應(yīng)用光學(xué)研究所