基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法，属于光学系统技术领域。本发明专利技术按照实际装调检测光路在光学设计软件中建模，从干涉仪光点或平行光束开始进行光路设置，并根据装调检测时光学系统光路的走向得到与实际检测光路相同的光学元件布局，实现光学元件失调时所对应的旋转点与工程实际中的旋转点相一致，并通过灵敏度矩阵的方法计算光学系统失调量，直接使用装调检测过程中干涉仪实际检测得到的波像差结果而不进行坐标变换，解算出的失调量可直接对应实际光学元件安装和调整机构对应的调整量而不必再进行基准过度，提高了计算机辅助装调的准确性和实用性，同时提高了计算机辅助装调光学系统的效率。

【技术实现步骤摘要】
基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法
本专利技术涉及一种基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法，属于光学系统

技术介绍
衡量光学系统成像质量的重要指标是光学系统出瞳处的波像差。其中光学系统的设计残余像差、光学元件面形偏差和光学系统中光学元件失调引起的像差是影响光学系统出瞳处的波像差的三个关键因素。随着光学设计软件功能的完善和光学设计水平的提高，特别是CodeV、Zemax和Oslo等多种功能强大的商业光学设计软件的普遍使用，目前成像光学系统的设计结果一般是完善的，系统设计的残余像差基本上可以忽略。同时，光学加工水平和检测水平的不断提高，光学元件表面面形的加工精度和面形偏差的检测精度都得到了显著提升，使得光学元件面形偏差对光学系统成像质量的影响降低且对系统的影响可控。光学系统装调是光学系统设计的实现过程，主要包括对光学元件空间位置和姿态的控制及装调后系统性能的检测等环节。在光学系统优化设计结果完善、光学元件表面高精度加工完成后，光学系统装调水平的提高成为保证光学系统成像质量的必要手段。光学系统装调技术经历了从直接机械安装定位装调、光学元件基准传递装调到光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法，其特征在于，该装调方法包括以下步骤：1)根据光学系统特点和光机结构形式选择光学系统装调检测光路相对设计文件的旋转角度；2)根据光学元件结构尺寸和重量，选择光学系统中基准元件和需调整元件的自由度，并设计调整基准原件的固定形式和需调整元件自由度的调整机构；3)按照选择的光学系统装调检测光路所处方位和各需调整元件调整机构的定量特点，通过光学设计软件中坐标变换实现与装调检测光路一致的双向光路模型；4)按照需调整自由度的调整机构形式分析各自由度对系统检测结果的灵敏度，并按照失调形式建立灵敏度矩阵M；5)对灵敏度矩阵进行条件数分析，根据分析结果对灵...

【技术特征摘要】
1.一种基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法，其特征在于，该装调方法包括以下步骤：1)根据光学系统特点和光机结构形式选择光学系统装调检测光路相对设计文件的旋转角度；2)根据光学元件结构尺寸和重量，选择光学系统中基准元件和需调整元件的自由度，并设计调整基准原件的固定形式和需调整元件自由度的调整机构；3)按照选择的光学系统装调检测光路所处方位和各需调整元件调整机构的定量特点，通过光学设计软件中坐标变换实现与装调检测光路一致的双向光路模型；4)按照需调整自由度的调整机构形式分析各自由度对系统检测结果的灵敏度，并按照失调形式建立灵敏度矩阵M；5)对灵敏度矩阵进行条件数分析，根据分析结果对灵敏度矩阵中的自由度进行分组，确定调整次序和组合；6)搭建自准直干涉检测光路，检测实际检测系统的多视场波像差；7)根据检测结果判断多视场波像差决定的系统像质是否满足要求，并在满足要求时结束装调。2.根据权利要求1所述的基于实际光学系统装调检测光路的计算机辅助装调方法，其特征在于，所述步骤4)中灵敏度矩阵M的建立过程如下：A.光路实际建模模型中各调整自由度按照实际失调形式分别引入失调量δxn，n代表不同自由度，并分别计算失调量引入后的波像差数值，波像差数值以Zernike系数中代表...

【专利技术属性】
技术研发人员：李明锁，刘锋，
申请(专利权)人：中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所，
类型：发明
国别省市：河南,41