[发明专利]天文望远镜星光、定标光耦合装置

说明书

天文望远镜星光、定标光耦合调节装置，星光或定标灯光通过光纤输入到光谱仪，特征是星光或定标灯光进入该光纤的结构是：星光或定标灯光通过反射镜上的小孔耦合在微透镜的焦点上；反射镜相对入射光倾斜5‑8°；未能通过反射镜小孔的轴外光被反射镜反射到带有镜头的CCD相机中，在CCD相机中成像后的星光为耦合装置提供实时反馈信号，使望远镜可以用闭环方式跟踪天体，保证星光可以在观测过程准确耦合到光纤中。本发明弥补了现有技术的空白，所提供的天文望远镜星光、定标光耦合调节装置能够将星光和定标光高效准确耦合到光纤中，以输入光谱仪本体中。本发明的装置调整方法简单，调整后锁紧时不会影响已有的调整精度，锁紧方式可靠。

技术领域

本发明涉及一种星光、定标光耦合调节装置，具体涉及一种用于天文观测的光纤光谱仪星光及定标光导入耦合系统。

背景技术

光谱观测作为现代天文学的重要观测手段，各类光谱仪几乎成为光学、红外望远镜的标配仪器。为了精确测定光谱的多普勒频移，保证光谱观测的稳定性，很多天文望远镜都使用光纤将星光从望远镜焦点处引入到安放在稳定平台上的光谱仪中。为了使光谱仪能够观测到更多更暗的天文目标，提高光纤的星光耦合效率是非常必要的。星光耦合就是将天文望远镜通过主副镜收集到的目标光（星光）导入到光纤中，并通过光纤传导到光谱仪本体中。由于光谱观测需要精确标定光谱的波段范围，因此在将星光通过光纤引入光谱仪观测时还必须将定标光束引入光谱仪进行定标。定标光耦合就是将定标灯发出的光束引入光谱仪。

本发明就是提供一种可以将星光和定标光高效准确耦合到光纤中的装置与方法。星光和定标光在进入本装置前具有专门的切换装置，该装置与本发明无关。

发明内容

本发明的目的是提供一种天文望远镜星光、定标光耦合调节装置。本发明能够将星光和定标光高效准确耦合到光纤中，以输入光谱仪本体中。

完成上述发明任务的技术方案是，一种天文望远镜星光、定标光耦合调节装置，星光或定标灯光通过光纤输入到光谱仪，其特征在于，所述星光或定标灯光进入该光纤的结构是：星光或定标灯光通过反射镜上的小孔耦合在微透镜的焦点上（即星光或定标灯光聚焦的焦点正好在微透镜的焦点上）；所述反射镜相对入射光倾斜5-8°；未能通过反射镜小孔的轴外光被反射镜反射到带有镜头的CCD相机中，在CCD相机中成像后的星光为耦合装置提供实时反馈信号，使望远镜可以用闭环方式跟踪天体，保证星光可以在观测过程准确耦合到光纤中。

所述光纤与所述耦合调节装置的固定方式是：光纤端面研磨后与微透镜用专用光学胶粘合在一起。

带微透镜的光纤放置在一根空心不锈钢管内，空隙使用软质材料填充，以固定和保护光纤；该不锈钢管通过高精度关节轴承与外壳相连。

该耦合调节装置上还设有位移锁紧机构（说明书图件3）、导向块（说明书图件4）、井字形二维平移导轨（说明书图件5）、关节轴承（说明书图件6）、位移调整螺钉（说明书图件13）、轴向位移调整螺母（说明书图件14）、连接板（说明书图件15）、倾斜锁紧螺钉（说明书图件16）及倾斜调整螺钉（说明书图件18）。各部件均以空心不锈钢管中心轴为轴线安装，其中关节轴承内圈安装在不锈钢管上，外圈通过轴承座安装在连接板15上，倾斜精密调整螺钉通过连接座与轴承座相连。倾斜锁紧螺钉16安装在轴承座上，倾斜调整完毕后可以通过锁紧螺钉16进行锁紧。井型导轨5安装在连接板15上。位移精密调整螺钉13通过连接座，导向块4安装在不锈钢管上。位移调整完成后，可以通过锁紧机构3进行锁紧。