[实用新型]一种光源空间指向检测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于激光系统安装集成技术领域，具体而言涉及一种光源空间指向检测系统。

背景技术

在大型光学系统安装集成中，集成调试的工作量非常庞大。为了提高集成调试效率，需在不同功能段开展并行调试作业，这时需要光源组件提供指向精确的可见光轴，开展光路调试作业。

在线光路调试对精度要求非常严苛，光源组件在离线装校时需按设计精确调试出光源指向，其精度通常为微弧度量级，传统的光学测试方法已无法满足测量精度要求，迫切需要一种高精度的光源指向检测系统，提高在线光路调试精度。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种光源空间指向检测系统。

本实用新型提供如下技术方案：

一种光源空间指向检测系统，包括光源组件，所述光源组件包括光源2’、镜片6’，光源2’按发射空间角度入射至镜片6’，其特征在于：在光源2’入射方向一侧设置自准直仪3’、绝对测角仪4’，光源2’反射方向一侧设置有大口径标准镜5’，将光源的反射光沿原光路返回。

进一步，在大口径标准镜5’与镜片6’之间架设有小孔7’及CCD元件8’，使光源反射光线的光斑从小孔7’中心穿过入射至大口径标准镜；通过CCD元件8’观察，使大口径标准镜5’的反射光斑穿过小孔7’中心。

进一步，镜片6’法线、自准直仪3’光轴设置于同一水平面上。

进一步，自准直仪3’光轴相对于大地水平面平行。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型运用大口径标准镜使将光源的入射光线指向间接转换为标准镜法线指向，并利用自准直仪和绝对测角仪模拟镜片和大口径标准镜法线指向，经过几何光学转换关系，计算出精确的光源组件空间指向，巧妙地利用现有仪器设备设计了精确的检测手段，使检测精度达到微弧度量级，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1是本实用新型光源空间指向检测系统平面图；

图2是本实用新型光源空间指向检测系统几何光学关系图。

图中标号：

1’-镜框；2’-光源；3’-自准直仪；4’-绝对测角仪；5’-大口径标准镜6’-镜片；7’-小孔；8’-CCD；

1-α_入；2-β_入；3-自准直仪光轴；4-旋转后自准直仪光轴；5-β_出；6-α_出；7-光源光线在水平面投影线；8-光源光线；9-标准镜法线；10-β'；11-α'；12-镜片法线。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

为了清楚的说明本实用新型的光源空间指向检测系统，本实施例按照光源组件空间指向检测平台示意图1初步搭建好检测平台，一种光源空间指向检测系统，包括光源组件，所述光源组件包括光源2’、镜片6’，光源2’按发射空间角度入射至镜片6’，其特征在于：在光源2’入射方向一侧设置自准直仪3’、绝对测角仪4’，光源2’反射方向一侧设置有大口径标准镜5’，将光源的反射光沿原光路返回。优选的方案中，在大口径标准镜5’与镜片6’之间架设有小孔7’及CCD元件8’，使光源反射光线的光斑从小孔7’中心穿过入射至大口径标准镜；通过CCD元件8’观察，使大口径标准镜5’的反射光斑穿过小孔7’中心。

实验系统设备技术指标为：

绝对测角仪：测量范围：0°～360°，测量精度：1″；自准直仪测量精度：0.2″。

模拟光源：激光束直径大于1mm，发散角小于0.5mrad，角漂小于5μrad。

大口径标准镜：反射面形PV值优于λ/2(λ＝632.8nm)。

数显水平仪：精度0.001°。

CCD像素数：2048×2048。

实际测量数据设计：

α_入为547.2″、β_入为44°58′34″(对应的β'为135°1′26″)。

实验中，其他参数取值：自准直仪旋转前光轴相对于大地水平面夹角为θ1，旋转后为θ2，θ1＝θ2＝0°，镜框上表面相对于大地水平面夹角为