[发明专利]一种大范围扩径的光轴平行性检测装置

说明书

一种大范围扩径的光轴平行性检测装置，属于光学平行性检测技术领域，为了解决现有技术中存在的受自身口径影响大的问题，该装置包括：可伸缩镜筒，直角棱镜，直角屋脊棱镜和双光楔；所述直角棱镜和直角屋脊棱镜分别置于可伸缩镜筒的两端；可伸缩镜筒在直角棱镜入射面一侧和直角屋脊棱镜出射面一侧分别开有通光口；所述双光楔置于直角屋脊棱镜的出射面一侧；待检设备发光系统发出的入射光经过直角棱镜反射后入射到直角屋脊棱镜，经直角屋脊棱镜反射后透过双光楔入射到待检设备的接收系统。本装置体积小，重量轻，可实现对空间距离较大的平行光束检测，并且适用于宽光谱检测。

技术领域

本发明属于光学平行性检测技术领域，具体涉及一种大范围扩径的光轴平行性检测装置。

背景技术

有些光电设备同时具有红外、可见传感器及激光测距等多个光学系统，并对同一目标进行捕获、跟踪与测量。为保证测量结果的一致性，要求多个光学系统的光轴平行，光轴平行性检测装置即是用来完成这种传感器光电设备光轴平行性检测的装置。常用的多光谱光轴平行性测试方法，主要有投影靶板法、平行光管法和五棱镜法等，其中平行光管法的测试准确度较高，目前为止，光轴的平行性通常使用平行光管进行检测。

现有技术参考文献：光电系统多光轴平行性校准方法的研究，马世帮，杨红，杨照金，郭羽，康登魁，应用光学，2011年9月，第32卷第5期。该技术方案提出的多光轴平行性检测方法是在传统的大口径平行光管法测量光轴平行性方法的基础上，采用大口径非球面反射系统给出测量目标。该技术方案的缺点：1、当被测平行光束口径大于平行光管口径时，无法满足测量要求；2、检测方法针对性强，检测时必须保证被检设备发出的光与平行光管的光轴平行；3、检测只能在实验室内进行，对于野外实际测试的适应性不足。

角锥棱镜是一种常用的重要的反射器件，其回光特性为:从底面以任意方向射入棱镜的光线经过三个直角面反射后，出射光线仍以与入射光线平行的方向射出。因此角锥棱镜宜用于空间测距和跟踪，是测距仪、全站仪、跟踪仪等精密仪器的配套附件。但是受角锥棱镜口径的限制，对光束间距达到50mm以上的仪器进行光轴平行性检测时，使用的大口径角锥棱镜制造成本高，体积大，重量大，在安装、使用及调整时都非常不便。

发明内容

本发明为了解决现有技术中存在的受自身口径影响大的问题，提供一种大范围扩径的光轴平行性检测装置，该系统采用直角棱镜与直角屋脊棱镜来实现大口径角锥棱镜的回光特性，实现对平行光的检测；采用可伸缩的镜筒来调节直角棱镜和直角屋脊棱镜间的距离，实现大范围的扩径；采用双光楔，实现装置的自校。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种大范围扩径的光轴平行性检测装置，其特征是，该装置包括：可伸缩镜筒，直角棱镜，直角屋脊棱镜和双光楔；所述直角棱镜和直角屋脊棱镜分别置于可伸缩镜筒的两端；可伸缩镜筒在直角棱镜入射面一侧和直角屋脊棱镜出射面一侧分别开有通光口；所述双光楔置于直角屋脊棱镜的出射面一侧；待检设备发光系统发出的入射光经过直角棱镜反射后入射到直角屋脊棱镜，经直角屋脊棱镜反射后透过双光楔入射到待检设备的接收系统。

将所述直角棱镜替换成分光棱镜；所述分光棱镜和直角屋脊棱镜分别置于可伸缩镜筒的两端；所述可伸缩镜筒在分光棱镜的水平方向入射面和出射面两侧和直角屋脊棱镜的出射面一侧分别开有通光口；所述双光楔置于直角屋脊棱镜的出射面一侧；待检设备发光系统发出的入射光经过分光棱镜后一部分入射到待检设备的第一接收系统，另一部分入射到直角屋脊棱镜，经直角屋脊棱镜反射后透过双光楔入射到待检设备的第二接收系统。