望远镜第一主点的检测方法技术

本发明专利技术涉及光学经纬仪成像入射第一主点的检测计算，属于光学领域。所述方法包括以下步骤：一是待测望远镜安装、光标架设等检测环境搭建。二是转动经纬仪方位、俯仰记录原始测角数据。三是利用三角形线角关系计算第一主点的位置。本发明专利技术所获检测结果可以直接应用于望远镜观测近距离目标时的角度修正，提高系统测角精度。

Method for detecting the first main point of a telescope

The invention relates to the detection and calculation of the first main point of an optical theodolite for imaging, belonging to the optical field. The method comprises the following steps: first, setting up a testing environment for the installation of the telescope to be tested and the setting of the cursor. The two is to record the original angle measurement data by rotating theodolite azimuth and pitch. The three is to use the triangle line angle relation to calculate the position of the first principal point. The test results obtained by the invention can be directly applied to the angle correction of the telescope for observing the near range target, thereby improving the angle measuring accuracy of the system.

【技术实现步骤摘要】
望远镜第一主点的检测方法
本专利技术涉及光学望远镜成像入射第一主点的检测计算。属于光学

技术介绍
经纬仪系统装配的望远镜对目标进行观测时，一般采用轴系测角+脱靶量修正的形式确定目标相对于经纬仪的空间位置方向，该方法主要适用于远距离目标。当目标距离较近时，如果简单使用该方法进行修正将带来一定的误差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种望远镜第一主点的检测方法，所获检测结果可以直接应用于望远镜观测近距离目标时的角度修正，提高系统测角精度。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案为：一种望远镜第一主点的检测方法，所述方法包括以下步骤：步骤一、检测环境搭建1.待测望远镜装配待测望远镜装配于方位、俯仰轴系可精确测量的经纬仪主机上，经纬仪主机固定放置在静基座上，并调平经纬仪方位盘；待测望远镜光轴和经纬仪主镜光轴尽量平行，朝向相同；结合经纬仪主机、待测望远镜结构参数，测算出待测望远镜探测器几何中心在经纬仪主镜坐标系下坐标。2.合作光标安装合作光标采用LED灯，光标在满足待测望远镜成像清晰条件下就近安装固定，LED灯与经纬仪三轴中心的连线与地理水平面尽量平行；测量出合作光标与经纬仪三轴中心精确地相对位置关系。合作光标在经纬仪主机坐标系下的坐标为，其中O为经纬仪主机三轴中心，M为待测望远镜探测器靶面几何中心，N为成像入射第一主点，T为合作光标。步骤二、第一主点位置计算调整经纬仪方位和俯仰使得T成像在待测望远镜探测器靶面中心，即点M、N、T在一条直线上，记录经纬仪方位角和俯仰角（、为经过零位和轴系误差修正后的数据，下同），此时M点在经纬仪主机坐标系下坐标为：保持经纬仪俯仰角不变，转动方位角至，经纬仪方位角转动量为。为经纬仪转动后光标所成像在待测望远镜上的方位（横向）脱靶量，则、在经纬仪主机坐标系下坐标分别为：图1中，相关线段的长度分别为：在三角形中：根据余弦定理：在三角形中：则有：。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术可操作性强，检测结果可以直接用于经纬仪测角修正，提高经纬仪观测近距离目标的测角精度。通过搭建低仰角合作光标，建立检测环境，获取经纬仪轴系测角和望远镜脱靶量数据，利用三角形线角关系完成第一主点位置计算表达式推导和计算。附图说明图1为本专利技术中经纬仪主机、待测望远镜与合作光标的关系图。具体实施方式以下结合附图实施例对本专利技术作进一步详细描述。本实施例中涉及的一种望远镜第一主点的检测方法，包括第一主点检测环境搭建和第一主点位置计算。相关说明为便于本
技术实现思路
描述，在此对专利技术中涉及的坐标系定义简要说明。本专利技术主要涉及如下两个坐标系：坐标系坐标原点X轴Y轴Z轴经纬仪主机经纬仪三轴中心与Y轴、Z轴成右手关系沿方位码盘0°和180°指向0°垂直方位转盘向上经纬仪主镜经纬仪三轴中心与Y轴、Z轴成右手关系沿主镜光轴指向前垂直于主镜视轴和俯仰轴向上实施例：1、待测望远镜装配待测望远镜装配于某型经纬仪主镜一侧，焦距为1.017m，探测器像元尺寸为6.5μm，像元数2048×2048，探测器几何中心在经纬仪主镜坐标系下坐标为(-0.322，-0.257，0.616)；通过调平机构调平经纬仪方位盘。2、合作光标安装合作光标选用直径0.5mmLED灯，LED灯至经纬仪三轴中心连线与地理水平面的夹角为1.9132°，在经纬仪主机坐标系下坐标为(166.6451，426.8678，15.3160)。经纬仪主机、待测望远镜与合作光标的关系如图1所示，图中，O为经纬仪主机三轴中心，M为待测望远镜探测器靶面几何中心，N为成像入射第一主点，T为合作光标，T在经纬仪主机坐标系下的坐标为，三角形为三角形绕O点旋转一定角度后的三角形，对应N，即。3、第一主点位置计算(1)数据获取调整经纬仪方位和俯仰使得光标成像在待测望远镜探测器靶面中心，记录经纬仪方位角(21.3252°)和俯仰角(1.9143°)。保持经纬仪俯仰角不变，转动方位角至(21.4884°)，经纬仪方位角转动量为(0.1632°)，光标所成像在待测望远镜上的方位（横向）脱靶量为(9.816′)。(2)具体计算M点在经纬仪主机坐标系下坐标为：、在经纬仪主机坐标系下坐标分别为：图1中，相关线段的长度分别为：在三角形中：根据余弦定理：在三角形中：则有：。除上述实施例外，本专利技术还包括有其他实施方式，凡采用等同变换或者等效替换方式形成的技术方案，均应落入本专利技术权利要求的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种望远镜第一主点的检测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、检测环境搭建1.待测望远镜装配待测望远镜装配于经纬仪主机上，经纬仪主机固定放置在静基座上，并调平经纬仪方位盘；待测望远镜光轴和经纬仪主镜光轴平行，朝向相同；结合经纬仪主机、待测望远镜结构参数，测算出待测望远镜探测器几何中心在经纬仪主镜坐标系下坐标

【技术特征摘要】
1.一种望远镜第一主点的检测方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤一、检测环境搭建1.待测望远镜装配待测望远镜装配于经纬仪主机上，经纬仪主机固定放置在静基座上，并调平经纬仪方位盘；待测望远镜光轴和经纬仪主镜光轴平行，朝向相同；结合经纬仪主机、待测望远镜结构参数，测算出待测望远镜探测器几何中心在经纬仪主镜坐标系下坐标；2.合作光标安装合作光标与经纬仪三轴中心的连线与地理水平面平行；测量出合作光标与经纬仪三轴中心的相对位置关系，合作光标在经纬仪主机坐标系...

【专利技术属性】
技术研发人员：王前学，赵李健，刘新明，周海渊，徐如祥，冯小勇，杨恒，黄晓娟，桑海峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三六八零部队，
类型：发明
国别省市：江苏,32