[发明专利]一种确定非球面反射镜光轴的系统及方法

权利要求书

1.一种确定非球面反射镜光轴的系统，包括机械旋转轴、姿态调整工装、镜框、发光源、第一内调焦定心仪、第二内调焦定心仪、CCD相机以及PC机，

所述发光源设置在非球面反射镜的已知焦点处，

所述姿态调整工装设置在机械旋转轴上，

所述镜框设置在姿态调整工装的一端，

所述第一内调焦定心仪设置在大于非球面反射镜半径的位置，进行调焦使定心仪焦点与非球面反射镜近似球心像重合，

所述第二内调焦定心仪位于发光源从非球面反射镜的已知焦点处发光经非球面反射后的光路上，

所述CCD相机接收第一内调焦定心仪和第二内调焦定心仪的像点，所述CCD相机的另一端与PC机连接。

2.一种基于权利要求1所述系统的确定非球面反射镜光轴的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1】组装权利要求1所述的确定非球面反射镜光轴的系统，包括机械旋转轴、姿态调整工装、镜框、发光源、第一内调焦定心仪、第二内调焦定心仪、CCD相机以及PC机，

发光源设置在待确定非球面反射镜的已知焦点处，姿态调整工装设置在机械旋转轴上，镜框设置在姿态调整工装的一端，将待确定非球面反射镜装在镜框里，所述第一内调焦定心仪设置在大于非球面反射镜半径的位置，进行调焦使定心仪焦点与非球面反射镜近似球心像重合，第二内调焦定心仪位于发光源从非球面反射镜的已知焦点发光经非球面反射后的光路上，CCD相机接收第一内调焦定心仪和第二内调焦定心仪的像点，CCD相机的另一端与PC机连接；

2】采用自准直法确定非球面反射镜的近似球心，通过第一内调焦定心仪调焦后接收近似球心的像得到近似球心像；

3】让设置在非球面反射镜的已知焦点处的发光源发光，经非球面镜汇聚于一点即为轴上焦点，通过第二内调焦定心仪接收轴上焦点的像得到轴上焦点像；

4】将步骤2】、步骤3】找到的近似球心像和轴上焦点像通过CCD相机显示在PC机上；

5】调整姿态调整工装，并观察PC机上的近似球心像和轴上焦点像，直至近似球心像和轴上焦点像的运动轨迹由划大圆逐渐变为划小圆甚至接近静止不动，此时非球面反射镜的光轴与机械旋转轴近似重合，机械旋转轴即为非球面反射镜的光轴。

3.根据权利要求2所述的确定非球面反射镜光轴的方法，其特征在于：

非球面反射镜的截面为抛物面时，所述发光源为平行光管。

4.根据权利要求2所述的确定非球面反射镜光轴的方法，其特征在于：

非球面反射镜的截面为椭圆面时，所述发光源为点光源。