[发明专利]单透镜光学光轴定位装置及方法

权利要求书

1.单透镜光学光轴定位装置，其特征在于：包括旋转车床主轴、姿态控制工装、镜框、内调焦望远镜、CCD相机以及PC机， 

所述姿态调整工装设置在旋转车床主轴上，所述镜框设置在姿态调整工装的一端，所述内调焦望远镜位于镜框的出射窗口的正前方，且与CCD相机连接；所述CCD相机接收内调焦望远镜观察到的像点，所述CCD相机的另一端与PC机连接，透镜固定在镜框内，所述透镜的B面朝向内调焦望远镜。 

2.基于权利要求1所述的单透镜光学光轴定位装置的定位方法，其特征在于：包括以下步骤： 

1】寻找透镜B面的球心自准直像点： 

将内调焦望远镜调焦到透镜B面的球心位置，成在内调焦望远镜上的像点即为透镜B面的球心自准直像点； 

2】将找到的像点通过CCD相机显示在PC机上；调整姿态控制工装，并观察PC机上的透镜B面的球心自准直像点，直至B面的球心自准直像点的运动轨迹由划大圆逐渐变为划小圆； 

3】寻找透镜A面的球心自准直像点： 

3.1】将内调焦望远镜调焦到透镜的A面的球心位置，透镜A面的球心位置为： 

当透镜为平凸透镜时，A面的球心位置L为： 

当透镜为平凹透镜时，A面的球心位置L为： 

当透镜为双凸透镜时，A面的球心位置L为： 

当透镜为双凹透镜时，A面的球心位置L为： 

当透镜为正弯月透镜时，A面的球心位置L为： 

当透镜为负弯月透镜，A面的球心位置L为： 

其中：R₁为透镜A面的曲率半径，R₂为透镜B面的曲率半径，N为透镜材料折射率，d为透镜中心厚度； 

3.2】此时成在内调焦望远镜上的像点即为透镜A面的球心自准直像点； 

4】将找到的像点通过CCD相机显示在PC机上；调整姿态控制工装，并观察PC机上的两个像点，直至透镜A面的球心自准直像点的运动轨迹由划大圆逐渐变为划小圆； 

5】重复步骤1-4】，直至透镜A面的球心自准直像点和B面的球心自准直像点的运动轨迹由划大圆逐渐变为划小圆甚至接近静止不动，此时透镜的光轴与旋转车床主轴重合。