一种楔形透镜拆装单元的精准离线定轴装置与方法制造方法及图纸

一种楔形透镜拆装单元的精准离线定轴装置与方法，它涉及一种离线定轴装置与方法。本发明专利技术为了解决现有离线定轴装置与方法无法实现高批量化和高精准定轴的问题。本发明专利技术的装置：楔形透镜光机装配架设置在光学平台中部，两个自准直仪底座分别设置在楔形透镜光机装配架的两侧，楔形透镜替代件固装在楔形透镜光机装配架上。方法：1、安装楔形透镜替代部件；2、调整自准直仪；3、取下楔形透镜替代部件，4、楔形透镜在线拆装单元的离线安装；5、楔形透镜的批量化光机离线装校；6、楔形透镜的离线定轴；7、离线装校平台进行离线定轴校验；8、完成定轴校验；9、完成精准离线定轴。本发明专利技术用于楔形透镜拆装单元的精准离线定轴。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种精准离线定轴装置与方法，具体涉及。
技术介绍
在大口径光学聚焦与频率转换系统中，透镜精密定轴的目的是实现系统光学轴线与机械轴线的重合，从而保证大口径光学聚焦与频率转换系统通过机械接口集成到激光惯性约束核聚变装置上时，其光学精度能够满足装置的设计要求，避免繁杂的在线光学调整。同时为了实现在大口径光学聚焦与频率转换系统集成到激光惯性约束核聚变装置后，其光学元件能够在线更换，就必须保证所有同类光学元件在线更换单元的光学轴线具有高度的一致性，所有大口径光学聚焦与频率转换系统机械轴线也具有高度的一致性。现有的离线定轴装置与方法无法实现大口径楔形透镜拆装单元的高批量化和高精准定轴。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有的离线定轴装置与方法无法实现大口径楔形透镜拆装单元的高批量化和高精准定轴的问题，进而提供。本专利技术的技术方案是:一种楔形透镜拆装单元的精准离线定轴装置包括楔形透镜光机装配架、光学平台、第一内调焦自准直仪底座、第一内调焦自准直仪、第二内调焦自准直仪底座和第二内调焦自准直仪，楔形透镜光机装配架设置在光学平台的中部，第一内调焦自准直仪底座和第二内调焦自准直仪底座分别设置在楔形透镜光机装配架的两侧，第一内调焦自准直仪和第二内调焦自准直仪分别设置在第一内调焦自准直仪底座和第二内调焦自准直仪底座上，所述精准离线定轴装置还包括楔形透镜替代部件，所述楔形透镜替代部件包括楔形透镜替代框、标准楔块、标准楔块挡块、两个标准楔块压条，楔形透镜定位框和多个侧挡块，楔形透镜替代框的中部设有楔形透镜安放孔，楔形透镜定位框固装在楔形透镜光机装配架上，标准楔块设置在标准楔块安放孔上，标准楔块的外部通过两个标准楔块压条和标准楔块挡块固定，楔形透镜替代框安装在楔形透镜定位框内，且楔形透镜替代框通过多个侧挡块调整固定。本专利技术还提供了一种楔形透镜拆装单元的精准离线定轴方法，精准离线定轴方法的具体步骤为:步骤一、楔形透镜替代部件的安装，将楔形透镜替代部件安装到楔形透镜光机装配架内，步骤二、调整自准直仪，调整第一内调焦自准直仪底座，使第一内调焦自准直仪轴线与标准楔块的前表面垂直并通过标准楔块前 表面的十字叉丝中心，即第一内调焦自准直仪轴线与标准楔块前表面的轴线重合，调整第二内调焦自准直仪底座，使第二内调焦自准直仪轴线与标准楔块的后表面垂直并通过标准楔块后表面的十字叉丝中心，即第二内调焦自准直仪轴线与标准楔块后表面的轴线重合， 步骤三、取下楔形透镜替代部件，将楔形透镜替代部件从楔形透镜光机装配架取下，步骤四、楔形透镜在线拆装单元的离线安装，将光机粗装配完成的楔形透镜在线拆装单元插入到楔形透镜光机装配平台的楔形透镜光机装配架上；步骤五、楔形透镜的批量化光机离线装校，通过调整楔形透镜在线拆装单元上多个侧挡块上的胶头顶丝来调整楔形透镜在楔形透镜定位框中的位置和姿态，直至第一内调焦自准直仪的反射光与基准光重合，第二内调焦自准直仪的反射光与基准光重合；步骤六、楔形透镜的离线定轴，楔形透镜前表面光轴与第一内调焦自准直仪重合，楔形透镜后表面光轴与第二内调焦自准直仪重合，此时，楔形透镜的精准离线定轴姿态调整完成，最后使用胶头顶丝锁紧固定；步骤七、利用大口径光学聚焦与频率转化系统的精准离线装校平台进行离线定轴校验， 在楔形透镜大口径光学聚焦和频率转换系统的精准离线装校平台上，将待检测的大口径光学聚焦与频率转换系统的楔形透镜模块安装到所述精准离线装校平台上，将楔形透镜替代部件插入到大口径光学聚焦与频率转换系统内的楔形透镜在线拆装单元位置，调整楔形透镜上的鼠笼机构，完成大口径光学聚焦与频率转换系统的定轴；步骤八、至此，通过楔形透镜光机装配平台、楔形透镜基准件和一种楔形透镜大口径光学聚焦和频率转换系统的精准离线装校平台，基于楔形透镜基准件进行基准统一，完成了楔形透镜拆装单元的精准离线定轴。本专利技术与现有技术相比具有以下效果:1.本专利技术的定轴角度精度体现在以下几方面，具体是:(I)大口径光学聚焦与频率转换系统装配中，楔形透镜在线拆装单元安装基准与导轨的垂直度误差为5"；(2)楔形透镜的楔角加工误差为20"；(3)内调焦自准直仪的检测误差为2"；(4)楔形透镜在线拆装单元的重复安装定位误差为10"；(5)大口径光学聚焦与频率转换系统离线装校基准和在线安装基准之间的加工误差为10"；综合全部误差的情况下，通过标准差方法计算得到本专利技术的楔形透镜定轴装置和方法能够实现定轴角度精度为25.1"，小于现有定轴精度要求的36"。2.本专利技术采用楔形透镜光机装配平台、楔形透镜基准件和一种楔形透镜大口径光学聚焦和频率转换系统的精准离线装校平台，基于楔形透镜基准件进行基准统一，从而实现楔形透镜光机装配和大口径光学聚焦和频率转换系统机械结构装校的并行作业，提高了大口径光学聚焦和频率转换系统的精准离线装校平台精密装校的效率和柔性。3.本专利技术能够用于大口径光学聚焦与频率转换系统的精确定轴，实现了离线的高效批量装校。附图说明图1为本专利技术的整体结构示意图；图2是楔形透镜替代件的结构示意图；图3是楔形透镜替代件的后视图。具体实施例方式具体实施方式一:结合图1-图3说明本实施方式,本实施方式的一种楔形透镜拆装单元的精准离线定轴装置包括楔形透镜光机装配架1、光学平台2、第一内调焦自准直仪底座3、第一内调焦自准直仪4、第二内调焦自准直仪底座5和第二内调焦自准直仪6，楔形透镜光机装配架I设置在光学平台2的中部，第一内调焦自准直仪底座3和第二内调焦自准直仪底座5分别设置在楔形透镜光机装配架I的两侧，第一内调焦自准直仪4和第二内调焦自准直仪6分别设置在第一内调焦自准直仪底座3和第二内调焦自准直仪底座5上，所述精准离线定轴装置还包括楔形透镜替代部件，所述楔形透镜替代部件包括楔形透镜替代框7、标准楔块8、标准楔块挡块9、两个标准楔块压条10、楔形透镜定位框17和多个侧挡块18，楔形透镜替代框7的中部设有标准楔块安放孔7-1，楔形透镜定位框17固装在楔形透镜光机装配架I上，标准楔块8设置在标准楔块安放孔7-1上，标准楔块8的外部通过两个标准楔块压条10和标准楔块挡块9固定,楔形透镜替代框7安装在楔形透镜定位框17内，且楔形透镜替代框7通过多个侧挡块18调整固定。本实施方式首先将楔形透镜光机装配架通过螺钉固定在光学平台上，然后将楔形透镜替代部件插入到楔形透镜光机装配架上，侧面和基准面通过锁紧螺钉锁紧。将两台内调焦自准直仪初步安装到位，并通过螺钉固定在光学平台上；通过第一内调焦自准直仪底座3调整第一内调焦自准直仪4的位置，使第一内调焦自准直仪4的光轴垂直于标准楔块前表面且通过前表面十字叉·丝；通过第二内调焦自准直仪底座5调整第二内调焦自准直仪6，使第二内调焦自准直仪6的光轴垂直于标准楔块后表面且通过后表面十字叉丝。楔形透镜光机装配平台调试完成后，第一内调焦自准直仪4代表了入射光光轴，第二内调焦自准直仪6代表了出射光光轴。具体实施方式二:结合图1说明本实施方式，本实施方式的标准楔块8的前、后表面中心刻有微细十字叉丝。如此设置，作为定轴的参照物，定轴位置更加精确。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。本实施方式的标准楔块的前后表面刻画微细十字叉丝，标准楔块的楔角与楔形透镜理论楔角相同，前后表面两个十字叉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种楔形透镜拆装单元的精准离线定轴装置，它包括楔形透镜光机装配架（1）、光学平台（2）、第一内调焦自准直仪底座（3）、第一内调焦自准直仪（4）、第二内调焦自准直仪底座（5）和第二内调焦自准直仪（6），楔形透镜光机装配架（1）设置在光学平台（2）的中部，第一内调焦自准直仪底座（3）和第二内调焦自准直仪底座（5）分别设置在楔形透镜光机装配架（1）的两侧，第一内调焦自准直仪（4）和第二内调焦自准直仪（6）分别设置在第一内调焦自准直仪底座（3）和第二内调焦自准直仪底座（5）上，其特征在于：所述精准离线定轴装置还包括楔形透镜替代部件，所述楔形透镜替代部件包括楔形透镜替代框（7）、标准楔块（8）、标准楔块挡块（9）、两个标准楔块压条（10）、楔形透镜定位框（17）和多个侧挡块（18），楔形透镜替代框（7）的中部设有标准楔块安放孔（7?1），楔形透镜定位框（17）固装在楔形透镜光机装配架（1）上，标准楔块（8）设置在标准楔块安放孔（7?1）上，标准楔块（8）的外部通过两个标准楔块压条（10）和标准楔块挡块（9）固定，楔形透镜替代框（7）安装在楔形透镜定位框（17）内，且楔形透镜替代框（7）通过多个侧挡块（18）调整固定。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁迎春，卢礼华，张庆春，于福利，袁晓东，熊召，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：