一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置及方法，其像质测试装置包括准直光学系统、含有光学消旋组件的光学系统、像方接收系统，所述准直光学系统，用于产生含有光学消旋组件的光学系统的像质测试所需的准直目标光束；所述含有光学消旋组件的光学系统位于准直光学系统的出射光路上，用于对所述准直光学系统成像；所述像方接收系统位于含有光学消旋组件的光学系统的成像光路上，用于接收所述含有光学消旋组件的光学系统的出射像并对其进行MTF测试。本发明专利技术通过观察和计算出射像的偏差进行针对性调整，解决了含有光学消旋组件的光学系统的像质测试的问题，保证了系统像质测试精度。系统像质测试精度。系统像质测试精度。

【技术实现步骤摘要】
一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置及方法


[0001]本专利技术涉及光学领域，涉及一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置及方法。

技术介绍

[0002]受制于光学传函仪结构本身限制，传统的像质测试装置及方法无法进行含有光学消旋组件的光学系统像质测试，其像质的评估一直是一个技术难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对含有光学消旋组件的光学系统的像质测试难的技术问题，提供了一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置及方法。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005]本专利技术的第一方面目的提供了一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，包括准直光学系统、含有光学消旋组件的光学系统、像方接收系统，所述准直光学系统，用于产生含有光学消旋组件的光学系统的像质测试所需的准直目标光束；所述含有光学消旋组件的光学系统包括前端接收光路组件、光学消旋组件、后端成像光路组件，其位于准直光学系统的出射光路上，用于对所述准直光学系统成像；
[0006]所述像方接收系统位于含有光学消旋组件的光学系统的成像光路上，用于接收所述含有光学消旋组件的光学系统的出射像并对其进行MTF测试。
[0007]在本专利技术的一些实施例中，所述准直光学系统沿光路依次包括靶标光源、抛物面准直镜、折转平面镜，所述折转平面镜安装在第一支架上，所述第一支架用于带动折转平面镜转动以提供所述含有光学消旋组件的光学系统所需的不同视场。
[0008]在本专利技术的一些实施例中，所述靶标光源上还设有滤光片，所述滤光片用于滤除准直光束中的非测试波段的光束。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述光学消旋组件包括K镜、别汉棱镜或道威棱镜中的一种。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，所述像方接收系统包括像分析仪、第二支架、转动工作台，所述像分析仪安装在第二支架上，用于接收含有光学消旋组件的光学系统的对其进行MTF测试；所述第二支架设于转动工作台上，所述转动工作台用于为第二支架提供支撑以及带动第二支架和像分析仪转动。
[0011]进一步的，所述含有光学消旋组件的光学系统安装在所述第二支架上。
[0012]在本专利技术的第二方面目的提供了含有光学消旋组件的光学系统的像质测试方法，包括本专利技术第一方面目的提供的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，包括如下步骤：
[0013]根据平面反射镜自准直方法初步确定含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置的安装位置满足工作要求；
[0014]保持光学消旋组件静止，根据含有光学消旋组件的光学系统的物像关系，移动像方接收系统直至找到初始像点；
[0015]通过调整所述像方接收系统不断缩小所述准直光学系统的出射光轴、所述含有光学消旋组件的光学系统的光轴及所述像方接收系统的光轴的位置偏差，直至所述光学消旋组件转动工作时所述像方接收系统的接收的像点位置不再变化，此时所述像点的位置所对应的视场即为中心视场，该像点为基准测试像点。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，所述通过调整所述像方接收系统不断缩小所述含有光学消旋组件的光学系统的入射光轴、所述光学消旋组件的光轴及所述像方接收系统的光轴的位置偏差，直至所述光学消旋组件转动工作时所述像方接收系统的接收的像点位置不再变化，此时所述像点的位置所对应的视场即为中心视场，该像点为基准测试像点包括如下步骤：
[0017]a.将光学消旋组件由静止状态旋转90
°
，调整像方接收系统以寻找第一像点，记录初始像点与第一像点的偏移量并将其作为第一偏移量；
[0018]b.将光学消旋组件旋转至原静止状态的位置，转动和记录像方接收系统的微量角度并寻找初始像点，并按照步骤a往复寻找第二像点，记录初始像点与第二像点的偏移量并将其作为第二偏移量；所述微量角度的取值范围为[-1
°
,1
°
]；
[0019]c.根据所述第一偏移量与所述第二偏移量的差值以及其对应的微量角度，调整所述准直光学系统与所述像方接收系统的相对位置；
[0020]d.循环步骤a至步骤c,直至光学消旋组件转动时所述像方接收系统的接收的像点位置不再变化。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，根据所述基准测试像点所确定的准直光学系统、含有光学消旋组件的光学系统与像方接收系统之间的位置，调整准直目标光束的角度，实现所述含有光学消旋组件的光学系统在0w视场、0.7w及1.0w的像质测试。
[0022]本专利技术的有益效果是：
[0023]1.本专利技术搭建了含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，巧妙地解决了含有光学消旋组件的光学系统的像质测试的问题。
[0024]2.本专利技术提供的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试方法通过准直光路系统、含有光学消旋组件的光学系统、像方接收系统之间的光路关系，根据观察和计算初始像点的偏移量确定了基准测试点和基准测试视场，解决了含光学消旋组件的光学系统在0w、0.7w和1.0w视场的像质测试的问题，保证了测试精度。
附图说明
[0025]图1为本专利技术的一些实施例中的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置的基本结构示意图之一；
[0026]图2为本专利技术的一些实施例中的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置的的基本结构示意图之二；
[0027]图3为本专利技术的一些实施例中的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置的光路原理图；
[0028]图4为本专利技术的一些实施例中的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试方法的
基本流程图；
[0029]图5为本专利技术的一些实施例中经过装调后的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置在0w上的MTF测试结果；
[0030]图6为本专利技术的一些实施例中经过装调后的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置在0.7w上的MTF测试结果；
[0031]图7为本专利技术的一些实施例中经过装调后的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置的1.0w的上MTF测试结果。
[0032]附图标记：
[0033]1、准直光学系统，11、靶标光源，111、滤光片，13、抛物面准直镜，14、折转平面镜，2、含有光学消旋组件的光学系统，21、光学消旋组件，3、像方接收系统，31、像分析仪，32、转动工作台。
具体实施方式
[0034]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0035]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0036]参考图1，本专利技术的第一方面目的提供了一种含有光学消旋组件的光学系统2的像质测试装置，包括准直光学系统1、含有光学消旋组件的光学系统2、像方接收系统3，所述准直光学系统1，用于产生含有光学消旋组件的光学系统2的像质测试所需的准直目标光束；所述含有光学消旋组件的光学系统2包括前端接收光路组件、光学消旋组件21、后端成像光路组件，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，包括准直光学系统、含有光学消旋组件的光学系统、像方接收系统，所述准直光学系统，用于产生含有光学消旋组件的光学系统的像质测试所需的准直目标光束；所述含有光学消旋组件的光学系统包括前端接收光路组件、光学消旋组件、后端成像光路组件，其位于准直光学系统的出射光路上，用于对所述准直光学系统成像；所述像方接收系统位于含有光学消旋组件的光学系统的成像光路上，用于接收所述含有光学消旋组件的光学系统的出射像并对其进行MTF测试。2.根据权利要求1所述的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，所述准直光学系统沿光路依次包括靶标光源、抛物面准直镜、折转平面镜，所述折转平面镜安装在第一支架上，所述第一支架用于带动折转平面镜转动以提供所述含有光学消旋组件的光学系统所需的不同视场。3.根据权利要求2所述的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，所述靶标光源上还设有滤光片，所述滤光片用于滤除准直光束中的非测试波段的光束。4.根据权利要求1所述的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，所述光学消旋组件包括K镜、别汉棱镜或道威棱镜中的一种。5.根据权利要求1所述的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，所述像方接收系统包括像分析仪、第二支架、转动工作台，所述像分析仪安装在第二支架上，用于接收所述含有光学消旋组件的光学系统的出射像并对其进行MTF测试；所述第二支架设于转动工作台上，所述转动工作台用于为第二支架提供支撑以及带动第二支架和像分析仪转动。6.根据权利要求5所述的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，所述含有光学消旋组件的光学系统安装在所述第二支架上。7.一种含有光学消旋组件的光学系统的像质测试方法，包括权利要求1所述的含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置，其特征在于，包括如下步骤：根据平面反射镜自准直方法初步确定含有光学消旋组件的光学系统的像质测试装置的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珂，焦燕，宋新明，李豪，韩放，王永亮，
申请(专利权)人：华中光电技术研究所中国船舶重工集团公司第七一七研究所，
类型：发明
国别省市：