[发明专利]一种光学系统穿轴光管及穿轴方法

权利要求书

1.一种光学系统穿轴光管，其特征在于：包括第一CCD(1)、第一目镜(2)、分划板(3)、调焦镜(4)、固定正透镜(5)、第一分光镜(6)、物镜(11)、十字分划板(12)、第二分光镜(13)、毛玻璃(14)、光源(15)、第二目镜(16)、第二CCD(17)；

其中第一CCD(1)、第一目镜(2)、分划板(3)、调焦镜(4)、固定正透镜(5)处于第一轴线上；物镜(11)、十字分划板(12)、第二目镜(16)、第二CCD(17)处于第二轴线上，十字分划板(12)处于物镜(11)的焦平面上；第一轴线与第二轴线垂直相交在第一分光镜(6)上，且第一分光镜(6)的分光面与第一轴线与第二轴线均成45°；第二分光镜(13)处于十字分划板(12)与第二目镜(16)之间，且第二分光镜(13)分光面与第二轴向成45°，光源(15)发出的光线经过毛玻璃(14)后，在第二分光镜(13)上沿第二轴线向十字分划板(12)反射。

2.利用权利要求1所述穿轴光管进行光学系统穿轴的方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：根据光学系统穿轴要求，结合光学系统零件尺寸设计制作分划板镜筒和分划板，并将分划板定心装配到分划板镜筒中，再将分划板镜筒安装在光学系统相应的穿轴位置，并且每个分划板镜筒与对应穿轴位置处的光学器件同光轴；

步骤2：选择步骤1中的一个分划板作为基准分划板(7)，将穿轴光管放置在基准分划板(7)前；光源(15)发出光线，经过毛玻璃(14)后经第二分光镜(13)折转45°，之后光线均匀照射到十字分划板(12)上，十字分划板(12)发出的光线入射到物镜(11)上后平行射出，光线再经第一分光镜(6)折转后经基准分划板(7)反射原路返回，将十字分划板(12)的自准像成像到十字分划板(12)上，分划板像经目镜(16)在第二CCD(17)显示自准像，调整光学系统或穿轴光管位置使自准像与分划板上十字线重合；

步骤3：将可移动光源(10)放置在基准分划板(7)另一侧，从光源(10)发出的光线照射在基准分划板(7)上，光线再经固定正透镜(5)和调焦镜(4)成像在分划板(3)上，分划板像经第一目镜(2)成像于第一CCD(1)上，平移光学系统使基准分划板(7)的像与分划板(3)十字线重合，建立光学系统的光轴；

步骤4：利用步骤1中的其余分划板，通过以下过程，对光学系统中的其余部分分别进行穿轴，以完成整个光学系统穿轴：

将可移动光源(10)放置在穿轴分划板(9)另一侧，所述穿轴分划板(9)为步骤1中的其余分划板中的一个；从光源(10)发出的光线照射在穿轴分划板(9)上，光线再经光学系统中穿轴分划板(9)对应的光学器件、固定正透镜(5)和调焦镜(4)后成像在分划板(3)上，调节调焦镜(4)轴向位置使穿轴分划板(9)在第一CCD(1)上成像清晰，调整穿轴分划板(9)对应的光学器件使穿轴分划板(9)的分划像与分划板(3)上十字线重合，完成穿轴分划板(9)对应的光学器件穿轴。