、底端联接口 19通过中间腔体20互相连通并且构成三通结构；所述中间腔体20内部设置半透半反分光装置8 ;所述顶端联接口 17联接镜面定位仪上的准直物镜管I ;所述前端联接口 18设置有调节旋钮套筒13、导向顶丝14、压簧15和可直线调节激光光斑大小的透镜组3 ;所述底端联接口 19设置轴线与镜面定位仪激光轴线同轴的射出孔21 ;所述分光装置8由半透半反分光镜2和固定分光镜的筒座22构成；所述分光装置8入光镜面与镜面定位仪激光轴线成45° ;所述透镜装置10轴线镜面定位仪激光轴线成90° ;所述反射装置为角锥棱镜，设置在分光装置后端，中间设置可修研隔圈，保证反射装置、分光装置轴线与镜面定位仪激光轴线分别成90°和45° ;所述成像装置包括CCD相机和PC机，CCD相机设置在对准装置主体前端，通过桥板、支撑架相互联接使其与镜面定位仪激光轴线成 90。ο
[0024]所述分光装置8是半透半反平面镜2，可以将激光束分为反射激光束和透射激光束。所述反射装置9为角锥棱镜6。所述成像装置4包括CCD相机11和PC机24 ;所述反射装置9、透镜装置10、成像装置11依次沿垂直于镜面定位仪上的准直物镜管I光轴的同一轴线排列。
[0025]实现镜面定位仪光束快速对准方法，按照如下步骤:
[0026](I)将光束对准装置安装于镜面定位仪准直物镜管下端，通过顶端联接口台阶面与准直物镜管接触进行定位。
[0027](2)打开镜面定位仪激光器，使镜面定位仪准直物镜管I射出入射光L，入射光L经半透半反分光镜2后分成第一反射光LO和第一透射光L2 ;所述第一反射光LO经透镜组3成为第一会聚光束LI并在CCD相机4上成像；所述第一透射光L2经被测元件5反射成第二反射光L3沿原路返回；第二反射光L3经半透半反分光镜2反射后成为第三反射光L4 ;第三反射光L4经角锥棱镜6反射成为第四反射光L5 ;所述第四反射光L5经半透半反分光镜2透射形成第二透射光L6 ;所述第二透射光L6经透镜组3形成第二会聚光束L7并在CXD相机11上成像。
[0028](3)调整镜面定位仪准直物镜管I与被测元件5的相对角度，使第一会聚光束LI和第二会聚光束L7在光束对准装置CCD相机11上成像重合。
[0029]如果第一会聚光束LI和第二会聚光束L7在光束对准装置CXD相机11上成像重合，则光束对准成功，取下光束找准装置即可进行测量。
[0030](5)如果第一会聚光束LI和第二会聚光束L7在光束对准装置CCD相机11上成像不重合，则光束对准成功，返回步骤(3)。
[0031]实现镜面定位仪光束快速对准的对准装置主要由对准装置主体7、分光装置8、反射装置9、透镜装置10和成像装置4几部分构成。其中，光束对准装置主体7作为对准装置的基准与镜面定位仪准直物镜管相连。
[0032]所述对准装置主体7腔体、分光装置8、反射装置9、透镜装置10在高精度对心车床上进行定心，并修切修研隔圈16，保证分光装置8、反射装置9、透镜装置10、成像装置4依次沿垂直于镜面定位仪上的准直物镜管I光轴的同一轴线排列。
[0033]所述调节旋钮套筒13与前端联接口 18通过细牙螺纹连接；所述压簧15通过透镜组3后端环槽与压簧底座23环槽定位，压簧底座23与对准装置主体7通过导向顶丝14定位；导向顶丝14与透镜组3上直线移动定位槽间隙配合，通过旋转调节旋钮套筒13使透镜组3直线微距前后移动。
[0034]本发明在实际应用中可以大大缩短已广泛使用的镜面定位仪测量光学透镜中心厚度的调整时间。在实验室条件下，专业人员一般需要较长的时间完成光学透镜中心厚度的非接触测量，非专业人员所需时间则更长。而如果使用本发明的镜面定位仪光束快速对准的对准装置，可缩短镜面定位仪测量系统光学系统间隔的调整找像、对准时间3?5倍，进一步提高了镜面定位仪测量光学系统间隔的效率和应用范围。
[0035]以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的【具体实施方式】仅限于此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定专利保护范围。
【主权项】
1.一种快速对准装置，其特征在于:包括镜面定位仪准直物镜管；所述镜面定位仪准直物镜管下端设置有光束对准装置；所述光束对准装置包括镜面定位仪准直物镜管射出激光的光路上依次设置的对准装置主体、分光装置、透镜装置和成像装置；所述分光装置反射面一侧还设置有反射装置；所述反射装置包括镜框与角锥棱镜，所述角锥棱镜固定在镜框内； 所述分光装置入光镜面与镜面定位仪准直物镜管射出的激光轴线成45° ;所述透镜装置的轴线与镜面定位仪准直物镜管射出的激光轴线成90° ; 所述成像装置设置在对准装置主体前端； 所述成像装置包括CCD相机和PC机；CCD相机一端接收透镜装置所汇聚的两像点，另一端与PC机连接，PC机显示两像点的相对位置； 所述成像装置通过桥板与透镜装置相互连接，并与镜面定位仪准直物镜管射出的激光轴线成90° ; 所述对准装置主体成“凸”字形，包括顶端连接口、前端连接口、底端连接口和中间腔体；所述顶端连接口、前端连接口、底端连接口通过中间腔体互相连通并且构成三通结构； 所述分光装置设置在中间腔体内部；所述分光装置包括半透半反分光镜和筒座；所述半透半反分光镜用于将激光束分为反射激光束和透射激光束；所述筒座固定半透半反分光镜; 所述顶端连接口与镜面定位仪准直物镜管相互连接； 所述前端连接口设置有调节旋钮套筒、压簧和可直线调节激光光斑大小的透镜组； 所述底端连接口设置有轴线与镜面定位仪准直物镜管射出的激光轴线同轴的射出孔； 所述镜面定位仪准直物镜管射出入射光，入射光经分光装置后分成第一反射光和第一透射光；所述第一反射光经透镜装置在成像装置上成像；所述透射光经被测元件反射成第二反射光沿原路返回；第二反射光经分光装置反射后成为第三反射光；第三反射光经反射装置反射成为第四反射光；所述第四反射光经分光装置透射及透镜装置形成第二透射光在成像装置上成像。
2.根据权利要求1所述的一种快速对准装置，其特征在于:所述反射装置与分光装置中间设置有修研隔圈，反射装置轴线与准直物镜管射出的激光轴线成90°。
3.根据权利要求1或2所述的一种快速对准装置，其特征在于:所述调节旋钮套筒与前端连接口通过细牙螺纹连接；所述透镜组包括镜筒，镜筒外表面上设置有直线移动定位槽；所述透镜组后端设置有环槽；所述压簧上设置有压簧底座，压簧底座上设置有压簧底座环槽；所述压簧通过透镜组后端环槽与压簧底座环槽定位，压簧底座与对准装置主体通过导向顶丝定位；导向顶丝与透镜组上直线移动定位槽间隙配合，使透镜组直线微距前后移动。
【专利摘要】本发明涉及一种快速对准装置。包括镜面定位仪准直物镜管；镜面定位仪准直物镜管下端设置有光束对准装置；光束对准装置包括镜面定位仪准直物镜管射出激光的光路上依次设置的对准装置主体、分光装置、透镜装置和成像装置；分光装置反射面一侧还设置有反射装置；反射装置包括镜框与角锥棱镜，角锥棱镜固定在镜框内。本发明提供了一种提高了镜面定位仪测量光学系统间隔的效率和应用范围的快速对准装置。
【IPC分类】G02B27-62
【公开号】CN104536151
【申请号】CN201410805649
【发明人】付西红, 刘杰, 王鹏, 李华, 马娜娜, 陈生辉
【申请人】中国科学院西安光学精密机械研究所
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月20日