[发明专利]太阳能聚光镜面形检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及镜面检测领域，特别是一种太阳能聚光镜面形检测装置。

背景技术

在太阳能利用领域，为了有效收集太阳辐射，需要采用大型太阳能聚光镜。大型太阳能聚光镜的采光口尺寸一般为几米到十几米，镜面采用钢架支撑结构，反射镜一般为镀银玻璃镜，整体面形为曲面，由几十至上百面小反射镜拼接而成，小反射镜的面形和拼接角度误差决定了聚光镜的光学性能。聚光镜面形误差用镜面上某点法向与该点理想法向的偏角来表示，单位为mrad。根据太阳能聚光镜的技术特点可知，聚光镜面形精度要比成像系统镜片的面形精度低的多，因此不能采用诸如牛顿环、摩尔条纹等检测成像系统镜片面形精度的方法来检测太阳能聚光镜。目前，对抛物槽式太阳能聚光镜单个镜片曲率精度的检测方法有吸热管反射图像检测法、反射栅格摩尔条纹检测法等，上述方法可用于检测小反射镜的面形误差，但均无法检测各小反射镜间的拼接角度误差。基于激光束偏转法可以检测两平面反射镜间的夹角，但对反射镜面形精度要求很高，且累积误差很大，不适合检测大型的太阳能聚光镜。以往大型太阳能聚光镜的装调及检测一般采用校对光靶的方法，即通过调整小反射镜的倾斜角度，在某一时刻使小反射镜的光斑投射到光靶中心，这导致聚光镜实际面形与设计面形不相符，进而影响聚光镜的光学性能。因此，研制出一种新型的太阳能聚光镜面形检测装置势在必行。

发明内容

针对上述情况，为了解决现有技术的缺陷，本发明的目的就在于提供一种太阳能聚光镜面形检测装置，可以有效解决小反射镜间的拼接角度误差检测问题。

本发明解决技术问题的技术方案是，太阳能聚光镜面形检测装置，包括光源、被测聚光镜、接收屏和图像采集处理单元，所说的被测聚光镜将光源发出的光线反射到接收屏，所说的接收屏将接收的光线成像并反射给图像处理单元，图像采集处理单元采集接收屏上的图像并处理。

本发明的太阳能聚光镜面形检测装置实现了对大型太阳能聚光镜的面形检测，检测精度较高，检测速度较快，且易于操作，这有利于提高聚光镜的光学性能和装调效率。聚光镜在吊装后进行检测与装调，避免在地面检测后再吊装而造成的镜面变形。可对任意拼接面形的太阳能聚光镜进行检测，使用范围广；可对太阳能聚光场中所有聚光镜进行面形检测，简化了检测装置，降低了检测成本；可同时对子镜的面形质量进行评价；采用非接触式测量方法，对镜面没有损伤。

附图说明

图1是本发明的太阳能聚光镜面形检测装置的实施例1的结构图。

图2是本发明的太阳能聚光镜面形检测装置的检测基准小反射镜的装调结构图。

图3是本发明的太阳能聚光镜面形检测装置的实施例2的结构图。

图4是本发明的太阳能聚光镜面形检测装置的实施例3的结构图。

图中，1、太阳，2、被测聚光镜，3、接收屏，4、图像采集处理单元，5、摄像机，6、三脚架，7、数据线，8、计算机，9、基准小反射镜，10、被测小反射镜，11、边缘光斑，12、中心光斑，13、相邻小反射镜，14、转轴一，15、转轴二，16、太阳模拟器，17、平面反射装镜。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

由图1-4所示，太阳能聚光镜面形检测装置，包括光源、接收屏3和图像采集处理单元4，所说的被测聚光镜2将光源发出的的光线反射到接受屏3，所说的接收屏3将接收的光线成像并反射给图像处理单元4。

所说的图像采集处理单元4包括摄像机5、三脚架6、数据线7和计算机8，所说的摄像机5装在三脚架6上，所说的计算机8通过数据线7与摄像机5相连。

所说接收屏3将接收的光线成像并反射给摄像机5。

所说的光源为太阳1或太阳模拟器16或人造光源或跟随太阳并将太阳光反射到被测聚光镜2的平面反射镜17。

所说的接收屏3为漫反射屏或具有透光率的接收屏。