CN106772922A - 多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，包括大口径镶嵌反射镜组件、支撑杆、行星支架、靶标，大口径镶嵌反射镜组件由大口径镶嵌反射镜镜体与镶嵌其上的光学玻璃按抛物线组合加工而成，抛物线焦点与行星支架的圆心在同一水平线上。将支撑杆依次旋合到大口径镶嵌反射镜组件上，在将行星支架嵌套在支撑杆上，在将靶标组件套装在行星支架的空心圆柱上，完成多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪的装调。待装配完成即可投入调校工作，因此易于装配，结构简单、拆装方便。大口径镶嵌反射镜组件为镶嵌光学玻璃后组合加工而成，避免了使用大口径的光学玻璃所造成加工成本急剧增加，同时重量大幅减小，满足基层级单位大量装备的需求。

Description

多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪
技术领域
本发明属于光学调校领域，主要涉及一种反射镜校轴仪，尤其涉及一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪。
背景技术
目前，我国光电稳定跟踪平台均装备有多种光学传感器(诸如电视、激光、红外、基准镜等)，为了保障战地指标及实现相应功能，就要求将多种光学传感器的光轴调校至相对平行，满足平行性指标要求。传统的调校方法即按图1方法架设，调整分划装置使分划面与玻璃凹面反射镜焦面准确重合，分划中心与玻璃凹面反射镜焦点重合，利用玻璃凹面反射镜模拟平行光线，对多个光学传感器的光轴进行调校，保证平行性指标要求。由图1可知，要能实现调校工作，就要求玻璃凹面反射镜的口径投影到光电稳定跟踪平台上应能将各光学传感器的窗口包络其中，又因为玻璃凹面反射镜的厚度一般应为其口径的1/8～1/10，这样玻璃凹面反射镜的尺寸就可以确定。由于光学传感器的布局及其窗口尺寸的影响，就需要大口径的玻璃凹面反射镜。玻璃凹面反射镜的尺寸一旦变大，一则加工成本成倍增长，二则重量极重，只能在实验室中固定使用，无法在外场试验中快速、便携架设使用。另外整个校轴仪在架设时，需要调整水平和高度两个方向上位置，即保证分划中心与玻璃凹面反射镜焦点重合，需要多次调整才能实现。于是就迫切需要一种重量轻、方便携带、能快速架设、且成本较低的校轴装置，以满足光学稳定跟踪平台基层级单位外场校轴的需求。
发明内容
为解决现有技术存在的问题，本发明提出了一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，既满足重量轻、便于携带、易于外场架设的要求，又具有加工成本低，便于大量装备基层级调校单位的特点。
本发明的技术方案为：
所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：由大口径镶嵌反射镜组件(1)、支撑杆(4)、行星支架(2)、靶标组件(3)组成；
所述大口径镶嵌反射镜组件(1)由大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)与光学玻璃(1-2)组成，所述大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)为金属材质，在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)上分布有多个用于固定光学玻璃(1-2)的通孔，所述通孔个数以及分布位置与待调校的光电设备中的多频谱传感器窗口个数和位置对应；光学玻璃(1-2)固定在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)的通孔内；大口径镶嵌反射镜组件(1)朝向靶标组件(3)的一面为整体加工得到的抛物面；所述大口径镶嵌反射镜组件(1)上还开有支撑杆连接孔；
所述支撑杆(4)两端分别与大口径镶嵌反射镜组件(1)上的支撑杆连接孔以及行星支架(2)上的支撑杆安装孔固定连接，且连接后，支撑杆(4)平行于大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面的轴线；
所述行星支架(2)为带有径向撑杆的环形结构；行星支架(2)上开有支撑杆安装孔；行星支架(2)中心有用于固定靶标组件(3)的圆台；行星支架(2)通过支撑杆(4)与大口径镶嵌反射镜组件(1)连接后，行星支架(2)中心轴线过大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面焦点；
所述靶标组件(3)中包含有十字分化靶纸(3-4)，当靶标组件(3)固定在行星支架(2)中心的圆台内时，十字分化靶纸(3-4)中心与大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面焦点重合。
进一步的优选方案，所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：支撑杆(4)为长度可调的空心杆。
进一步的优选方案，所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：所述大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)为钛合金材质，在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)背向靶标组件(3)的一面开设蜂窝孔。
进一步的优选方案，所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：所述靶标组件(3)由靶桶(3-1)、压圈(3-3)、通明玻璃(3-2)和十字分化靶纸(3-4)组成，靶桶(3-1)安装在行星支架(2)中心的圆台内，靶桶(3-1)中心开有台阶通孔，十字分化靶纸(3-4)由通明玻璃(3-2)压在靶桶(3-1)通孔的台阶面上，通明玻璃(3-2)由压圈(3-3)轴向固定。
有益效果
本发明的整体技术效果体现在以下几个方面。
(一)本发明大口径镶嵌反射镜组件、支撑杆、行星支架、靶标组成，三根支撑杆旋合安装在大口径镶嵌反射镜体上，再将行星支架套在支撑杆上，最后将靶标套装在行星支架的中心通孔中(如图2)。这样多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪完全依靠零件的加工精度就能保证靶标分划中心与玻璃凹面反射镜焦点重合，省去调整环节，结构简单，易于便携、便于调校。
(二)本发明的多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪中的大口径镶嵌反射镜组件为镶嵌光学玻璃后组合加工而成，避免了使用大口径的光学玻璃所造成加工成本急剧增加，同时重量大幅减小，加工成本低，满足基层级单位大量装备的需求。
附图说明
图1是反射镜式光轴平行性检测及标定示意图。
图2是本发明装配示意图。
图3是图2中所示的大口径镶嵌反射镜组件的部件图。
图4是图2中所示的行星支架的零件图。
图5是图2中所示的靶标组件的部件图。
图6是图2中所示的支撑杆的零件图。
具体实施方式
下面结合具体实施例描述本发明：
如图2所示，本实施例中的多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪由大口径镶嵌反射镜组件(1)、支撑杆(4)、行星支架(2)、靶标组件(3)组成；
如图3所示，所述大口径镶嵌反射镜组件(1)由大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)与光学玻璃(1-2)组合加工而成。
本实施例中大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)为左右对称类长方体结构，其材料为钛合金。在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)上分布有多个用于固定光学玻璃(1-2)的通孔，所述通孔个数以及分布位置与待调校的光电设备中的多频谱传感器窗口个数和位置对应。光学玻璃(1-2)胶合固定在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)的通孔内。大口径镶嵌反射镜组件(1)朝向靶标组件(3)的一面为整体加工得到的抛物面。这样的组合加工方式避免了使用大口径的光学玻璃所造成加工成本急剧增加，同时重量大幅减小，满足基层级单位大量装备的需求。
本实施例中，在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)类长方体结构的长度方向左右两侧底部各有一个拱门形长方体底座，拱门形底座上制有螺纹孔，在类长方体结构顶部中间也有圆柱形凸块，圆柱形凸块上同样制有螺纹孔，作为支撑杆连接孔。
本实施例中，在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)背向靶标组件(3)的一面开设蜂窝孔，用于减重。
如图2和图6所示，支撑杆(4)为长度可调的空心杆，支撑杆(4)两端分别与大口径镶嵌反射镜组件(1)上的螺纹支撑杆连接孔以及行星支架(2)上的支撑杆安装孔固定连接，且连接后，支撑杆(4)平行于大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面的轴线。
如图2和图4所示，行星支架(2)为带有径向撑杆的环形结构；行星支架(2)上开有支撑杆安装孔；行星支架(2)中心有用于固定靶标组件(3)的圆台；行星支架(2)通过支撑杆(4)与大口径镶嵌反射镜组件(1)连接后，行星支架(2)中心轴线过大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面焦点。
如图2和图5所示，靶标组件(3)由靶桶(3-1)、压圈(3-3)、通明玻璃(3-2)和十字分化靶纸(3-4)组成，靶桶(3-1)安装在行星支架(2)中心的圆台内，靶桶(3-1)中心开有台阶通孔，十字分化靶纸(3-4)由通明玻璃(3-2)压在靶桶(3-1)通孔的台阶面上，通明玻璃(3-2)由压圈(3-3)轴向固定。当靶标组件(3)固定在行星支架(2)中心的圆台内时，十字分化靶纸(3-4)中心与大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面焦点重合。
根据图2所示，将支撑杆(4)依次旋合到大口径镶嵌反射镜组件(1)上，在将行星支架(2)嵌套在支撑杆(4)上，在将靶标组件(3)套装在行星支架(2)的空心圆柱上，完成多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪的装调。
本发明多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪的应用如下：
根据传统的反射镜式调校原理可知：只要保证分划中心与玻璃凹面反射镜焦点重合，就可实现多个光学传感器光轴的调校。如图1所示也就是需要调整十字分化靶标在高度方向、水平方向两个方向上的位置。待多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪如图2所示装配完成后，高度方向上由大口径镶嵌反射镜组件(1)加工保证，水平方向上由行星支架(2)、靶标组件(3)、支撑杆(4)加工及装配精度保证。因此易于装配，结构简单。大口径镶嵌反射镜组件(1)由大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)与光学玻璃(1-2)组成，避免使用大口径的光学玻璃所造成加工成本急剧增加。大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)采用钛合金材料，厚度尺寸不象光学玻璃那样受其口径大小的影响(一般1/8～1/10)，且强度和刚度均优于光学玻璃，因此厚度方向上可以大幅压缩，而且还可在其背面进行减重处理。这样即使钛的密度大于光学玻璃的密度，但其重量远低于同口径光学玻璃的重量。因此加工成本低、重量轻满足基层级单位大量装备的需求。

Claims (4)

1.一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：由大口径镶嵌反射镜组件(1)、支撑杆(4)、行星支架(2)、靶标组件(3)组成；
所述大口径镶嵌反射镜组件(1)由大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)与光学玻璃(1-2)组成，所述大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)为金属材质，在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)上分布有多个用于固定光学玻璃(1-2)的通孔，所述通孔个数以及分布位置与待调校的光电设备中的多频谱传感器窗口个数和位置对应；光学玻璃(1-2)固定在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)的通孔内；大口径镶嵌反射镜组件(1)朝向靶标组件(3)的一面为整体加工得到的抛物面；所述大口径镶嵌反射镜组件(1)上还开有支撑杆连接孔；
所述支撑杆(4)两端分别与大口径镶嵌反射镜组件(1)上的支撑杆连接孔以及行星支架(2)上的支撑杆安装孔固定连接，且连接后，支撑杆(4)平行于大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面的轴线；
所述行星支架(2)为带有径向撑杆的环形结构；行星支架(2)上开有支撑杆安装孔；行星支架(2)中心有用于固定靶标组件(3)的圆台；行星支架(2)通过支撑杆(4)与大口径镶嵌反射镜组件(1)连接后，行星支架(2)中心轴线过大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面焦点；
所述靶标组件(3)中包含有十字分化靶纸(3-4)，当靶标组件(3)固定在行星支架(2)中心的圆台内时，十字分化靶纸(3-4)中心与大口径镶嵌反射镜组件(1)抛物面焦点重合。
2.根据权利要求1所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：支撑杆(4)为长度可调的空心杆。
3.根据权利要求1或2所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：所述大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)为钛合金材质，在大口径镶嵌反射镜镜体(1-1)背向靶标组件(3)的一面开设蜂窝孔。
4.根据权利要求3所述一种多频谱便携式大口径镶嵌反射镜校轴仪，其特征在于：所述靶标组件(3)由靶桶(3-1)、压圈(3-3)、通明玻璃(3-2)和十字分化靶纸(3-4)组成，靶桶(3-1)安装在行星支架(2)中心的圆台内，靶桶(3-1)中心开有台阶通孔，十字分化靶纸(3-4)由通明玻璃(3-2)压在靶桶(3-1)通孔的台阶面上，通明玻璃(3-2)由压圈(3-3)轴向固定。
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