The invention relates to a method for aligning optical convex aspheric mirror detection, which belongs to the technical field of optical detection, the method using the scale marking device is fixed on the rear end of the ball Handel to realize coarse alignment between interferometer and Handel ball, and then use the standard spherical mirror interferometer as between the interferometer and the cat's eye Handel ball precise alignment of the optical path between the interferometer and Handel ball after alignment, based on the detected interference surface convex aspheric mirror instrument collected interferogram data processing, according to the surface after data processing after the interference of the external circle graph and data center data center is coincident to the hole Handel ball and inspected the convex spherical mirror is realized between the optical alignment, so as to solve the problem in the use of Handel ball convex aspheric mirror in the detection process, The problem of the alignment of a convex aspheric mirror and an optical detection system is to be checked.
【技术实现步骤摘要】
用于凸非球面反射镜检测的光路对准方法
本专利技术涉及光学检测
,特别是涉及一种用于凸非球面反射镜检测的光路对准方法。
技术介绍
对于同轴结构航天相机的反射镜而言,通常采用凸非球面反射镜作为相机次镜,凸非球面反射镜的面形精度、有效区域的大小及形状等直接关系到航天相机最终的成像质量和区域,因此对凸非球面反射镜的面形和有效区域的高精度检测,对整个航空相机具有非常重要的意义。对于凸非球面反射镜的面形和有效区域的检测,通常采用以下两种方法:第一种是利用光学补偿法,使用透射式补偿器或者计算全息图(ComputerGeneratedHologram,CGH)补偿器对光学元件进行检测,其中透射式补偿器在对直径较大的光学元件进行检测时,透射式补偿器的透镜的直径需要比待检光学元件大,因而增加了制造难度和成本,而CGH补偿器自身的加工特性无法测量,如果待检光学元件的非球面度较大,会导致CGH补偿器的条纹较密集,增加了加工的难度;第二种是利用弯月透镜或者汉德尔球进行的无像差点检测法,利用非球面自身的曲线特性进行无像差点检测。由于航天相机凸非球面反射镜的背部通常有一定的几何形状,因此本专利技术采用汉德尔球法对凸非球面反射镜进行检测。对利用汉德尔球法进行凸非球面反射镜检测的光学系统而言,精确地控制干涉仪标准镜、汉德尔球和待检镜三者之间的相对位置关系对待检非球面的顶点曲率半径R值、非球面系数K值和有效区域的大小、形状的准确检测有非常重要的影响。通常情况下,本领域技术人员一般使用测量杆来测量干涉仪标准镜、汉德尔球和待检镜之间的轴向距离,但三者相对于光轴之间的倾斜,一般情况下并没有得 ...
【技术保护点】
一种用于凸非球面反射镜检测的光路对准方法,其特征在于,包括以下步骤:将刻度标记装置贴合汉德尔球的后端面固定,且使所述刻度标记装置的刻度中心与所述汉德尔球的中心孔的中心重合;调节所述汉德尔球的轴向位置,使干涉仪的最小出射光斑与所述刻度中心重合;拆除所述刻度标记装置后,将拼接量块固定于所述汉德尔球的后端面,且所述拼接量块的厚度等于所述干涉仪的球面标准镜的焦点至所述汉德尔球的后端面的距离;调节所述汉德尔球的轴向位置和倾斜角度,直至在所述干涉仪中观察到所述球面标准镜的猫眼像,并在观察到所述猫眼像后拆除所述拼接量块,完成所述干涉仪与所述汉德尔球之间的光路对准;将所述待检凸非球面反射镜放置在所述干涉仪的出射光中心位置,并调节待检凸非球面反射镜的轴向位置,使所述干涉仪的出射光焦点与所述干涉仪的出射光经过所述待检凸非球面反射镜和所述汉德尔球反射后形成的反射焦点相重合;调节所述待检凸非球面反射镜的轴向位置和倾斜角度,直至所述干涉仪采集到的表面干涉图的有效区域对应的泽尼克多项式系数Z3、系数Z6和系数Z7达到最小值;对所述系数Z3、所述系数Z6和所述系数Z7达到最小值时的所述表面干涉图进行数据处理,判断经 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于凸非球面反射镜检测的光路对准方法,其特征在于,包括以下步骤:将刻度标记装置贴合汉德尔球的后端面固定,且使所述刻度标记装置的刻度中心与所述汉德尔球的中心孔的中心重合;调节所述汉德尔球的轴向位置,使干涉仪的最小出射光斑与所述刻度中心重合;拆除所述刻度标记装置后,将拼接量块固定于所述汉德尔球的后端面,且所述拼接量块的厚度等于所述干涉仪的球面标准镜的焦点至所述汉德尔球的后端面的距离;调节所述汉德尔球的轴向位置和倾斜角度,直至在所述干涉仪中观察到所述球面标准镜的猫眼像,并在观察到所述猫眼像后拆除所述拼接量块,完成所述干涉仪与所述汉德尔球之间的光路对准;将所述待检凸非球面反射镜放置在所述干涉仪的出射光中心位置,并调节待检凸非球面反射镜的轴向位置,使所述干涉仪的出射光焦点与所述干涉仪的出射光经过所述待检凸非球面反射镜和所述汉德尔球反射后形成的反射焦点相重合;调节所述待检凸非球面反射镜的轴向位置和倾斜角度,直至所述干涉仪采集到的表面干涉图的有效区域对应的泽尼克多项式系数Z3、系数Z6和系数Z7达到最小值;对所述系数Z3、所述系数Z6和所述系数Z7达到最小值时的所述表面干涉图进行数据处理,判断经过数据处理后的所述表面干涉图的外圆数据中心和内孔数据中心是否重合...
【专利技术属性】
技术研发人员:王兴,武志勇,王高文,李冰琳,
申请(专利权)人:长光卫星技术有限公司,
类型:发明
国别省市:吉林,22
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