CN113138469A - 一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置 - Google Patents

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于海利
马振予
齐向东
糜小涛
李逸凡
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Abstract

本发明提供的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置包括：光源、分束棱镜、十字分划板、透镜组、光阑、CCD及待装调空间光阵列分束功能器件，所述光源出射的光束经所述分束棱镜后折转90度，再依次经所述十字分划板、所述透镜组及所述光阑后，以平行光照射所述待装调空间光阵列分束功能器件后返回至所述透镜组，再依次经所述十字分划板及所述分束棱镜后成像在所述CCD处，本发明提供的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，利用两路反射光的十字分划像是否重合达到在线实时监测空间分束阵列装调质量辅助装调目的，可有效降低空间分束阵列装调过程中的装调误差，从而提高空间分束阵列的波前分割一致性，进而提高仪器光谱成像性能。

Description

一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置
技术领域
本发明涉及光谱成像技术领域，特别涉及一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置。
背景技术
空间光分束阵列是将波前分割组件按照调制需求排列并胶结固化在承载组件上的一类新型光学元件，波前分割组件多为等腰直角棱镜，斜边平面镀反射膜用以将入射光不同区域波前分割到指定路径上，利用承载组件与波前分割组件的一体化可有效简化结构，提高精度，配合其他光学元件实现微米到毫米级别不同频率光的差异性空间调制功能，配合其他光学元件可实现空间分幅超快光谱成像，可广泛应用于高分辨率瞬态微弱信号光谱分析领域中。
由于波前分割组件与承载组件进行胶结及固化时间较短，且波前分割组件波排列精度直接决定该元件的空间调制性能，进而影响光谱成像性能。因此，需要一种大口径实时辅助装调技术，在线辅助装调，提高波前分割组件波排列精度。鉴于空间分束阵列结构的独特性及新颖性，目前尚未有该技术的报道公开。
发明内容
有鉴如此，有必要针对现有技术存在的缺陷，提供一种可提高空间光分束阵列的波前分割一致性的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，包括：光源、分束棱镜、十字分划板、透镜组、光阑、CCD及待装调空间光阵列分束功能器件，其中：
所述光源出射的光束经所述分束棱镜后折转90度，再依次经所述十字分划板、所述透镜组及所述光阑后，以平行光照射所述待装调空间光阵列分束功能器件后返回至所述透镜组，再依次经所述十字分划板及所述分束棱镜后成像在所述CCD处。
在一些较佳的实施例中，所述光源位于所述透镜组的焦点处以使入射到所述待装调空间光阵列分束功能器件的光为平行光。
在一些较佳的实施例中，所述透镜组由多个透镜经消色差设计组成，保证准直性能同时抑制色差影响。
在一些较佳的实施例中，所述CCD位于所述分束棱镜后的透镜组焦点处以获取清晰的十字分划板像。
在一些较佳的实施例中，所述光阑可根据空间光阵列分束功能器件的排列分布变化而变化，用于监测不同反射单元垂直距离装调质量。
本发明采用上述技术方案的优点是：
本发明提供的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置包括：光源、分束棱镜、十字分划板、透镜组、光阑、CCD及待装调空间光阵列分束功能器件，所述光源出射的光束经所述分束棱镜后折转90度，再依次经所述十字分划板、所述透镜组及所述光阑后，以平行光照射所述待装调空间光阵列分束功能器件后返回至所述透镜组，再依次经所述十字分划板及所述分束棱镜后成像在所述CCD处，本发明提供的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，利用两路反射光的十字分划像是否重合达到在线实时监测空间分束阵列装调质量辅助装调目的，可有效降低空间分束阵列装调过程中的装调误差，从而提高空间分束阵列的波前分割一致性，进而提高仪器光谱成像性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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发明的一些实施例，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为本发明提供的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，为本发明提供的一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置的结构示意图，包括：光源1、分束棱镜2、十字分划板3、透镜组4、光阑5、CCD 6及待装调空间光阵列分束功能器件7。
具体地，光源1位于在所述透镜组4的焦点处，这样可以确保入射到空间光分束阵列的光为平行光；分束棱镜2用于光路折转以便CCD 6的布置，所述CCD 6位于所述分束棱镜2后的透镜组4的焦点处以获取清晰的十字分划板像；所述十字分划板3用于横向与纵向两个维度的对准，光阑5可根据空间分束阵列参数定制，用于监测不同反射单元垂直距离装调质量。
上述具有空间光阵列分束功能器件的装调装置的工作方式如下：
所述光源1出射的光束经所述分束棱镜2后折转90度，再依次经所述十字分划板3、所述透镜组4及所述光阑5后，以平行光照射所述待装调空间光阵列分束功能器件7后返回至所述透镜组4，再依次经所述十字分划板3及所述分束棱镜2后成像在所述CCD 6处。
可以理解，由于同一平面内两个波前分割组件的反射光均成像在CCD 6处，若装调完好如图1实线所示，此时两个图像应完全重合，否则如虚线所示两个图像分开，观察十字像是否重合判断存在哪种误差并加以控制，直致两像完全重合为止，其余波前分割组件均以此为标准和方法进行依次装调。
在一些较佳的实施例中，所述透镜组(4)由多个透镜经消色差设计组成，以保证准直性能同时抑制色差影响。
具体地，所述透镜组焦距为500mm，保证数值孔径不变的情况下增大可实时监测的口径。
在一些较佳的实施例中，所述分划板(3)采用十字分划板，有利于水平、垂直多个像的对准。
在一些较佳的实施例中，所述光阑(5)根据空间光阵列分束功能器件的排列分布变化而变化，用于监测不同反射单元垂直距离装调质量。
本发明提供的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，利用两路反射光的十字分划像是否重合达到在线实时监测空间分束阵列装调质量辅助装调目的，可有效降低空间分束阵列装调过程中的装调误差，从而提高空间分束阵列的波前分割一致性，进而提高仪器光谱成像性能。
当然本发明的具有空间光阵列分束功能器件的装调装置还可具有多种变换及改型，并不局限于上述实施方式的具体结构。总之，本发明的保护范围应包括那些对于本领域普通技术人员来说显而易见的变换或替代以及改型。

Claims (5)

1.一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，其特征在于，包括：光源、分束棱镜、十字分划板、透镜组、光阑、CCD及待装调空间光阵列分束功能器件，其中：
所述光源出射的光束经所述分束棱镜后折转90度，再依次经所述十字分划板、所述透镜组及所述光阑后，以平行光照射所述待装调空间光阵列分束功能器件后返回至所述透镜组，再依次经所述十字分划板及所述分束棱镜后成像在所述CCD处。
2.根据权利要求1所述的一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，其特征在于，所述光源位于所述透镜组的焦点处以使入射到所述待装调空间光阵列分束功能器件的光为平行光。
3.根据权利要求1所述的一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，其特征在于，所述透镜组由多个透镜经消色差设计组成。
4.根据权利要求1所述的一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，其特征在于，所述CCD位于所述分束棱镜后的透镜组焦点处以获取清晰的十字分划板像。
5.根据权利要求1所述的一种具有空间光阵列分束功能器件的装调装置，其特征在于，所述光阑可根据待装调空间光阵列分束功能器件的排列分布变化。
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