CN112285941B - 一种卡式光管装调方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空光学设备技术领域，具体涉及一种卡式光管装调方法。提出了一种基于穿轴原理的卡式光管装调方法，使用内调焦光管、穿轴工装及波前测试设备即可完成卡式光管的装调。通过设计工装，合理安排装调流程，每次只对单个元件进行调节，操作简单，装调周期短。
Description
技术领域
本发明属于航空光学设备技术领域，具体涉及一种卡式光管装调方法。
背景技术
典型的卡式光管包含主镜、次镜、像源三部分，像源经次镜、主镜的反射，成像于无穷远处。常见的卡式光管装调方法为：以主镜为基准，同时调节次镜、像源的位姿，使系统波前达到设计要求。该方法需同时调节多个自由度，操作复杂，装调周期长，难以兼顾装调效率与系统波前质量。
发明内容
有鉴于此，本发明提出了一种基于穿轴原理的卡式光管装调方法，使用内调焦光管、穿轴工装及波前测试设备即可完成卡式光管的装调。通过设计工装，合理安排装调流程，每次只对单个元件进行调节，操作简单，装调周期短。
为了达到上述技术目的，本发明所采用的具体技术方案为：
一种卡式光管装调方法，所述卡式光管包括镜框、主镜、次镜和像源，所述镜框上设置有主镜安装位、次镜安装位和像源安装位；所述装调方法包括以下步骤：
1)设置主镜穿轴工装、次镜调节工装和像源穿轴工装；
所述主镜穿轴工装用于固定在所述镜框的主镜安装位上，通过其自身中心的法线模拟所述主镜的光轴；
所述次镜调节工装用于在所述次镜安装位上微调所述次镜在所述镜框上的安装位置；
所述像源穿轴工装用于固定在所述镜框上的像源安装位上，通过其自身的中心点模拟所述像源在所述镜框上的安装位置；
2)通过所述主镜穿轴工装对内调焦光管进行定位，调节所述内调焦光管使所述内调焦光管的光轴与所述主镜穿轴工装的中心的法线重合；
3)在所述次镜的背面设置一定位标记；
4)在所述次镜安装位上所述次镜，使用所述次镜调节工装调节所述次镜，通过比对所述定位标记的具体位置，使所述次镜的光轴与所述内调焦光管的光轴重合；
5)在所述内调焦光管与所述次镜之间设置平面反射镜，所述平面反射镜的正反面平行且均能垂直反光；所述平面反射镜的反光面垂直于所述内调焦光管的光轴；
6)利用所述像源穿轴工装，调节波前测试设备，使所述波前测试设备的焦点定位于所述像源穿轴工装的中心点；
7)从所述镜框中取下所述主镜穿轴工装，在所述主镜安装位上安装所述主镜；
8)利用所述波前测试设备测量主镜-次镜安装组合的系统波前，当系统波前不满足安装需求时，从所述主镜安装位上取下所述主镜，调整主镜的前后位置，直至所述主镜-次镜安装组合的系统波前满足安装需求；
9)从所述镜框上取下所述像源穿轴工装，在所述像源安装位上安装所述像源。
进一步的，所述次镜光轴的与其自身的背面垂直，所述定位标记设置在所述次镜的光轴与其背面交点处。
进一步的，所述主镜穿轴工装为分划板。
附图说明
为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明具体实施方式中主镜穿轴示意图；
图2为本发明具体实施方式中次镜穿轴示意图；
图3为本发明具体实施方式中平面反射镜定位示意图；
图4为本发明具体实施方式中波前测试设备穿轴示意图；
图5为本发明具体实施方式中主镜定位示意图；
图6为本发明具体实施方式中像源装配示意图；
其中，1、镜框；2、主镜穿轴工装；3、内调焦光管；4、次镜；5、次镜调节工装；6、平面反射镜；7、像源穿轴工装；8、波前测试设备；9、主镜；10、主镜隔圈；11、像源。
具体实施方式
下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说明性的。基于本公开，所属领域的技术人员应了解，本文中所描述的一个方面可与任何其它方面独立地实施，且可以各种方式组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中所阐述的任何数目个方面来实施设备及/或实践方法。另外，可使用除了本文中所阐述的方面中的一或多者之外的其它结构及/或功能性实施此设备及/或实践此方法。
还需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本公开的基本构想，图式中仅显示与本公开中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
另外，在以下描述中，提供具体细节是为了便于透彻理解实例。然而，所属领域的技术人员将理解，可在没有这些特定细节的情况下实践所述方面。
在本发明的一个实施方式中，提出一种卡式光管装调方法，如图1～图6所示，卡式光管包括镜框1、主镜9、次镜4和像源11，镜框1上设置有主镜安装位、次镜安装位和像源安装位；装调方法包括以下步骤：
1)设置主镜穿轴工装2、次镜调节工装5和像源穿轴工装7；
主镜穿轴工装2用于固定在镜框1的主镜安装位上，通过其自身中心的法线模拟主镜9的光轴；
次镜调节工装5用于在次镜安装位上微调次镜4在镜框1上的安装位置；
像源穿轴工装7用于固定在镜框1上的像源安装位上，通过其自身的中心点模拟像源11在镜框1上的安装位置；
2)通过主镜穿轴工装2对内调焦光管2进行定位，调节内调焦光管2使内调焦光管2的光轴与主镜穿轴工装2的中心的法线重合；
3)在次镜4的背面设置一定位标记；
4)在所述次镜安装位上安装所述次镜4，使用次镜调节工装5调节次镜4，通过比对所述定位标记的具体位置，使次镜4的光轴与内调焦光管2的光轴重合；
5)在内调焦光管2与次镜4之间设置平面反射镜6，平面反射镜6的正反面平行且均能垂直反光；平面反射镜6的反光面垂直于内调焦光管2的光轴；
6)利用像源穿轴工装7，调节波前测试设备8，使波前测试设备8的焦点定位于像源穿轴工装7的中心点；
7)从镜框1中取下主镜穿轴工装2，在主镜安装位上安装主镜9；
8)利用所述波前测试设备8测量主镜9-次镜4组合的系统波前，当系统波前不满足安装需求时，从所述主镜安装位上取下所述主镜9，调整主镜的前后位置，直至所述主镜9-次镜4组合的系统波前满足安装需求；
9)从镜框1上取下像源穿轴工装7，在像源安装位上安装像源11。
在本实施例中次镜4光轴的与其自身的背面垂直，定位标记设置在次镜4的光轴与其背面交点处。
在本实施例中，主镜穿轴工装2为分划板。
以下对本发明进行更加具体的操作流程说明。
上述卡式光管装调方法的具体操作步骤如下：
S101:将主镜穿轴工装2安装于镜框1；
S102:如图1所示，调节内调焦光管3光轴垂直于主镜穿轴工装2工作面，且光轴与工作面中心对准，固定内调焦光管3，将其光轴作为次镜4穿轴基准及平面反射镜6的定位基准，拆卸主镜穿轴工装2；
S103:如图2所示，通过次镜调节工装5调节次镜4，使次镜背面与内调焦光管3光轴垂直，次镜背面中心与内调焦光管3光轴对准，固定次镜；
S104:如图3所示，继续利用内调焦光管3定位平面反射镜6，使反射面与内调焦光管3的光轴垂直，固定平面反射镜6，之后撤去内调焦光管3；
S105:如图4所示，在镜框(1)上安装像源穿轴工装7，调整波前测试设备8，使其焦点与像源工作面中心重合，固定波前测试设备8，拆卸像源穿轴工装7；
S106:如图5所示，试装主镜9，根据波前测试设备8的检测结果，改变主镜隔圈10厚度，使系统波前达到设计要求，固定主镜9及主镜隔圈10，撤去波前测试设备8；
S107:如图6所示，在镜框1上安装像源11，完成卡式光管装调。
以上所述，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种卡式光管装调方法，所述卡式光管包括镜框、主镜、次镜和像源，所述镜框上设置有主镜安装位、次镜安装位和像源安装位；其特征在于，所述装调方法包括以下步骤：
1)设置主镜穿轴工装、次镜调节工装和像源穿轴工装；
所述主镜穿轴工装用于固定在所述镜框的主镜安装位上，通过其自身中心的法线模拟所述主镜的光轴；
所述次镜调节工装用于在所述次镜安装位上微调所述次镜在所述镜框上的安装位置；
所述像源穿轴工装用于固定在所述镜框上的像源安装位上，通过其自身的中心点模拟所述像源在所述镜框上的安装位置；
2)通过所述主镜穿轴工装对内调焦光管进行定位，调节所述内调焦光管使所述内调焦光管的光轴与所述主镜穿轴工装的中心的法线重合；
3)在所述次镜的背面设置一定位标记；
4)在所述次镜安装位上安装所述次镜，使用所述次镜调节工装调节所述次镜，通过比对所述定位标记的具体位置，使所述次镜的光轴与所述内调焦光管的光轴重合；
5)在所述内调焦光管与所述次镜之间设置平面反射镜，所述平面反射镜的正反面平行且均能垂直反光；所述平面反射镜的反光面垂直于所述内调焦光管的光轴；
6)利用所述像源穿轴工装，调节波前测试设备，使所述波前测试设备的焦点定位于所述像源穿轴工装的中心点；
7)从所述镜框中取下所述主镜穿轴工装，在所述主镜安装位上安装所述主镜；
8)利用所述波前测试设备测量主镜-次镜安装组合的系统波前，当系统波前不满足安装需求时，从所述主镜安装位上取下所述主镜，调整主镜的前后位置，直至所述主镜-次镜安装组合的系统波前满足安装需求；
9)从所述镜框上取下所述像源穿轴工装，在所述像源安装位上安装所述像源。
2.根据权利要求1所述的装调方法，其特征在于：所述次镜光轴的与其自身的背面垂直，所述定位标记设置在所述次镜的光轴与其背面交点处。
3.根据权利要求1所述的装调方法，其特征在于：所述主镜穿轴工装为分划板。
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