The invention discloses a three mirror off-axis detection and processing method of non spherical optical system is a benchmark, respectively, on the main reflector and third reflector for processing until the single Jingquan aperture surface shape detection value of RMS was better than 1/10 lambda, lambda laser interferometer working wavelength; two, according to the design parameters of the design. And processing for the integration of the fixed backplane main reflector and third reflector; three, the main reflector and third reflector mounted on the integrated backplane, and benchmark testing of its surface shape of main reflector and third reflector respectively; four, based on the shape of the main reflector and third reflector is the benchmark test, the main reflector and third reflector is fixed on the back of the integration according to the design requirements of ion beam processing; five, the main reflector and third reflector after ion beam processing The mirror is tested with a common reference, which meets the design requirements. The invention avoids the off-axis three mirror alignment process of complicated non spherical optical system.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光学系统加工检测的
,具体涉及一种离轴三反非球面光学系统共基准检测与加工方法。
技术介绍
在光学系统中,使用非球面可以矫正像差,改善像质,同时可以简化系统结构,减轻系统的重量,因此,非球面元件正越来越多的被用于深空探测、光电跟踪、天文观测等诸多光电设备中。尤其在空间光学领域,由于离轴三反消像散非球面系统(TMA)具有组较少、长焦距、大视场、宽波段、调制传递函数高、抑制杂光能力强等优异特性,使得大口径非球面元件在空间遥感中得到了广泛应用。离轴三反非球面系统的光路图如图1所示,即入射光线经过离轴非球面主反射镜后进行第一次反射,反射的光束入射到次镜(一般为同轴非球面)后进行第二次反射,第二次反射后的光束入射到离轴第三反射镜进行第三次反射,反射后的光束经平面调焦镜转折后入射到CCD焦面上成像。在该系统中,主反射镜和第三反射镜均为离轴非球面,次镜一般为回转对称的同轴非球面镜,光轴位于次镜的几何中心,主反射镜和第三反射镜的光轴是统一的。离轴三反非球面系统一般进行单个镜体的加工与检测,待所有组件满足设计要求时方可进行整个系统的装调与检验。每个单镜个体有各自的几何量加工误差,包含顶点曲率半径误差、离轴量误差和镜体左右位置偏差等,在进行整个系统装调时需要对组件支撑背板和框架机构进行反复修正,进行多次迭代收敛,才能完成整个系统的装调,装调的整个过程繁杂,有时主反射镜和第三反射镜的加工误差不匹配,整个光学系统很难达到很好的成像效果。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供了一种离轴三反非球面光学系统共基准检测与加工方法,能够实现离轴三反非球面光学系统主反射镜和 ...
【技术保护点】
一种离轴三反非球面光学系统共基准检测与加工方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、单镜加工与检测分别对主反射镜和第三反射镜进行加工直至各单镜全口径干涉检测面形的RMS值均优于1/10λ,λ为激光干涉仪工作波长;步骤二、背板一体化设计和制作根据设计参数,设计并加工用于固定主反射镜和第三反射镜的一体化背板;步骤三、共基准装调与检测将主反射镜和第三反射镜固定安装在一体化背板上,并对其进行共基准检测分别得到主反射镜和第三反射镜的面形;步骤四、共基准离子束加工基于共基准检测所得的主反射镜和第三反射镜的面形,将固定于一体化背板的主反射镜和第三反射镜根据设计要求进行离子束加工;步骤五、共基准检测对离子束加工后的主反射镜和第三反射镜进行共基准检测,直至满足设计要求,完成加工与检测。
【技术特征摘要】
1.一种离轴三反非球面光学系统共基准检测与加工方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤一、单镜加工与检测分别对主反射镜和第三反射镜进行加工直至各单镜全口径干涉检测面形的RMS值均优于1/10λ,λ为激光干涉仪工作波长;步骤二、背板一体化设计和制作根据设计参数,设计并加工用于固定主反射镜和第三反射镜的一体化背板;步骤三、共基准装调与检测将主反射镜和第三反射镜固定安装在一体化背板上,并对其进行共基准检测分别得到主反射镜和第三反射镜的面形;步骤四、共基准离子束加工基于共基准检测所得的主反射镜和第三反射镜的面形,将固定于一体化背板的主反射镜和第三反射镜根据设计要求进行离子束加工;步骤五、共基准检测对离子束加工后的主反射镜和第三反射镜进行共基准检测,直至满足设计要求,完成加工与检测。2.如权利要求1所述的一种离轴三反非球面光学系统共基准检测与加工方...
【专利技术属性】
技术研发人员:张学军,王孝坤,薛栋林,郑立功,张峰,
申请(专利权)人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,
类型:发明
国别省市:吉林;22
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