，主要使得光源(2)旋转，形成一个线阵光源，实现对三个小视场的光轴检测I (5)、光轴检测II (6)和光轴检测III (7)的标校。并且，光轴检测5、6和7以特定的夹角直线排列在平台上，如图2所示，光轴检测I (5)与光源⑵同轴，光轴检测II (6)与光轴检测I (5)的夹角Θ I为棱镜组的偏折角，光轴检测III (7)与光轴检测I (5)的夹角Θ 2为棱镜I的偏折角，各棱镜偏折角与光轴检测5、6和7之间的对应如图3所示。图3中，光轴I是光轴检测I (5)的视场，其视场中心位于棱镜组的旋转的中心点，如图3中第一个标定点；光轴II是光轴检测II (6)的视场，其视场中心位于棱镜组旋转引起光源(2)的像的旋转轨迹与水平线(转台旋转引起的光源⑵的像的移动轨迹)的交点，如图3中第二个标定点；光轴III是光轴检测III (7)的视场，其视场中心位于棱镜I旋转引起光源(2)的像的旋转轨迹与水平线(转台旋转引起的光源⑵的像的移动轨迹)的交点，如图3中第三个标定点，同时该点也是棱镜II旋转引起光源⑵的像旋转的中心点。
[0027]根据以上描述要完成消色差棱镜组相位的检测和装配需要按如下步骤进行:
[0028]I)利用电子水平仪将转台⑴调整到水平；
[0029]2)光源安装固定在转台(I)上，光轴检测装置按图3所示的位置和角度安装在平台⑷上，光轴检测I (5)与光源⑵同轴，光轴检测II (6)与光轴检测I (5)的夹角Θ I为棱镜组(3)的偏折角，光轴检测III (7)与光轴检测I (5)的夹角Θ 2为棱镜I的偏折角；
[0030]3)旋转转台(I)，分别记录光源⑵在光轴检测I (5)、光轴检测II (6)和光轴检测III (7)内的移动轨迹；
[0031]4)检测光轴检测I (5)、光轴检测II (6)和光轴检测III (7)是否水平，如果光轴组件与水平有夹角，分别调整光轴检测I (5)、光轴检测II (6)和光轴检测III (7)，使其横坐标与光源(2)轨迹平行度误差小于I";
[0032]5)完成平行度调整后，分别记录光轴检测I (5)、光轴检测II (6)和光轴检测III (7)中光源(2)旋转轨迹的纵坐标yi，y?和yIII;
[0033]6)旋转转台(1)，将光源⑵对准光轴检测I (5)的中心，此时光源在光轴检测I (5)中的纵坐标应为71，锁定转台(I)，安装棱镜I，棱镜I的顶角面应与水平面基本平行，此时光源⑵的像应在光轴检测III (7)中，读取光轴检测III (7)中光源⑵的像的纵坐标，并旋转棱镜I使得此时光源(2)的像的纵坐标与之前光轴检测III (7)中光源(2)旋转轨迹的纵坐标yin重合；
[0034]7)固定棱镜I ;
[0035]8)安装棱镜II，棱镜II的顶角面应与水平面基本平行，顶角方向与棱镜I相反，此时光源的像应在光轴检测II (6)中，读取光轴检测II (6)中光源像的纵坐标，旋转棱镜II使得此时光源(2)像的纵坐标与之前光轴检测II (6)中光源(2)旋转轨迹的纵坐标y?重合；
[0036]9)固定棱镜II，完成棱镜组相位的检测和装配。
[0037]以上所述，仅为本发明中的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭示的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内。
【主权项】
1.一种复合消色差棱镜相位检测及装调方法，其特征在于:包括光源、消色差棱镜组、光轴检测装置、转台和平台；光轴检测装置包括光轴检测1、光轴检测II和光轴检测III，消色差棱镜组包括棱镜I和棱镜II ;光源是光轴检测1、光轴检测II和光轴检测III的参考目标，光轴检测1、光轴检测II和光轴检测III用于测量被棱镜组偏折后光源的位置。2.根据权利要求1所述的一种复合消色差棱镜相位检测及装调方法，其特征在于:其工作流程包括以下步骤: 步骤I)、根据棱镜组中棱镜I和棱镜II的折射率η和顶角α计算棱镜I和棱镜II的偏折角度； 步骤2)、光轴检测装置安装在平台上，光源安装在转台上，且不安装棱镜组；光轴检测I与光源同轴，光轴检测II与光轴检测I的夹角Θ i为棱镜组的偏折角，光轴检测III与光轴检测I的夹角Θ 2为棱镜I的偏折角； 步骤3)、利用电子水平仪调整转台至水平； 步骤4)、旋转转台，在光轴检测1、光轴检测II和光轴检测III的视场内分别检测其靶面坐标是否与光源由于转台旋转所产生的轨迹平行，如果不平行，分别调整光轴检测1、光轴检测II和光轴检测III，使其与光源轨迹平行度误差小于I"; 步骤5)、在平行度调整完成后，分别记录光轴检测1、光轴检测II和光轴检测III中标记点的纵坐标Y1，y?和yin;即光源旋转轨迹； 步骤6)、旋转转台，将光源对准光轴检测I的中心，此时光源在光轴检测I中的纵坐标SSy1，锁定转台，安装棱镜I，棱镜I的顶角面应与水平面基本平行，此时光源的像应在光轴检测III中，读取光轴检测III中光源像的纵坐标，旋转棱镜I使得此时光源像的纵坐标与之前光轴检测III中标记点的纵坐标yin重合； 步骤7)、安装棱镜II，棱镜II的顶角面应与水平面平行，顶角方向与棱镜I相反，此时光源的成像应在光轴检测II中，读取光轴检测II中光源像的纵坐标，旋转棱镜II使得此时光源像的纵坐标与之前光轴检测II中标记点的纵坐标y?重合； 步骤8)、锁定棱镜I和棱镜II，完成棱镜组的检测和装配。3.根据权利要求1所述的一种复合消色差棱镜相位检测及装调方法，利用安装在高精度转台上的光源标定和调整光轴检测装置，将其拼接成拥有大视场和高分辨率的检测组件，从而实现棱镜组的检测和装配。
【专利摘要】本发明提供了一种复合消色差棱镜相位检测及装调方法，解决消色差棱镜180°相位误差的检测和装配问题。该方法需要转台、光源、消色差棱镜组、平台和光轴检测装置等组件，利用安装在高精度转台上的光源标定和调整光轴检测装置，将其拼接成拥有大视场和高分辨率的检测组件，从而实现棱镜组的检测和装配。
【IPC分类】G05D3/12, G01M11/02
【公开号】CN104965523
【申请号】CN201510240484
【发明人】彭起, 王中科, 姜洋, 陈科, 任戈, 刘顺发
【申请人】中国科学院光电技术研究所
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年5月13日