[发明专利]一种离轴三反光学系统装调方法

权利要求书

1.一种离轴三反光学系统的装调方法，其特征在于：所述离轴三反光学系统包括主镜、次镜、第一反射镜、第二反射镜、分色片、第一平面镜和第二平面镜，将主镜、次镜、第一反射镜、第二反射镜的非反射面加工成抛光面，将次镜置于次镜的定位框中，使其余镜片置于各自的定位调节装置中，选定主镜的定位调节装置的安装面为基准平面，根据次镜的定位框的安装面和除主镜外其余镜片的定位调节装置的安装面同基准平面的高度差，确定次镜的定位框的安装面和除主镜外其余镜片的定位调节装置的安装面位置，二次加工次镜的定位框的安装面和其余各镜片的定位调节装置的安装面以保证安装精度；以各镜片反射或透射面与其镜片中心线的交点在相应安装面上的投影点为各镜片的定位孔中心，二次加工次镜的定位框的安装面定位孔和其余各镜片定位调节装置的安装面定位孔以保证定位精度，以便安装次镜的定位框和其余各镜片的定位调节装置；

所述离轴三反光学系统的装调方法包括以下步骤：

步骤1、确定基准光轴及主镜、次镜、第二反射镜的理论位置；

将基准经纬仪与内调焦望远镜分别摆放于主镜和次镜的两侧进行自准直互瞄，保证基准经纬仪与内调焦望远镜的光轴共线并确定为基准光轴；保持基准经纬仪和内调焦望远镜状态不变，分别放置主镜的定位调节装置和次镜的定位框，旋转和垫高次镜的定位框，使基准经纬仪经次镜完成自准直，调节主镜的定位调节装置，使内调焦望远镜经主镜完成自准直，实现主镜和次镜共轴，此时主镜和次镜的位置即主镜和次镜的理论位置；在主镜和内调焦望远镜之间放置第二反射镜的定位调节装置，保持内调焦望远镜俯仰和方位角不变，并将内调焦望远镜垂直基准光轴平移1.4mm，调节第二反射镜的定位调节装置使内调焦望远镜完成自准直，则此时第二反射镜位置即第二反射镜的理论位置，同时保持基准经纬仪状态不变；

步骤2、确定分色片的理论位置；

在分色片的反射面的一侧摆放一台第一经纬仪，保证第一经纬仪的光轴与基准经纬仪的光轴高度一致，分别使基准经纬仪和第一经纬仪偏转一定角度后进行自准直互瞄，记录互瞄时基准经纬仪的偏转角度α，使第一经纬仪再次偏转角度α1，其中α1＝180°－45°－α，使第一经纬仪的光轴与分色片理论位置的光轴构成45°夹角；调节分色片的定位调节装置改变分色片的位置状态，使第一经纬仪通过分色片完成自准直，则分色片此时的位置即分色片的理论位置，同时恢复基准经纬仪至偏转前状态；

步骤3、确定第一反射镜的理论位置；

在第一反射镜的非反射面的一侧摆放一台第二经纬仪，保证第二经纬仪的光轴与基准经纬仪的光轴高度一致，分别使基准经纬仪和第二经纬仪偏转一定角度后进行自准直互瞄，记录互瞄时基准经纬仪的偏转角度β，使第二经纬仪再次偏转角度β1后，其中β1＝90°－β，使第二经纬仪的光轴与第一反射镜理论位置的光轴重合；调节第一反射镜的定位调节装置改变第一反射镜的位置状态，使第二经纬仪通过第一反射镜进行自准直，则第一反射镜此时的位置即第一反射镜的理论位置，同时恢复基准经纬仪至偏转前状态；

步骤4、确定第一平面镜的理论位置；

分别摆放一台第三经纬仪、一台第四经纬仪和一台第五经纬仪，保证第三经纬仪、第四经纬仪和第五经纬仪的光轴均与基准经纬仪的光轴高度一致，第三经纬仪与基准经纬仪同侧设置，第五经纬仪与内调焦望远镜同侧设置，第四经纬仪位于第一反射镜非反射面的一侧，使基准经纬仪逆时针旋转90°，使第三经纬仪与基准经纬仪进行自准直互瞄后逆时针旋转90°，再与第五经纬仪进行自准直互瞄，则第三经纬仪和第五经纬仪构成的水平光路平行于基准光轴，所述第一平面镜的理论位置处于水平光路上；同时恢复基准经纬仪至偏转前状态；分别使第五经纬仪、第四经纬仪偏转一定角度后进行自准直互瞄，记录互瞄时第五经纬仪的偏转角度γ，则第四经纬仪再次偏转角度γ1，其中γ1＝180°－40.8°－γ，使第四经纬仪的光轴与第一平面镜理论位置的光轴重合；调节第一平面镜的定位调节装置改变第一平面镜的位置状态，使第四经纬仪完成自准直，则第一平面镜此时的位置即第一平面镜的理论位置，同时恢复第五经纬仪的光轴与基准经纬仪的光轴平行时状态；

步骤5、确定第二平面镜的理论位置；

在第二平面镜的反射面的一侧摆放一台第六经纬仪，保证第六经纬仪的光轴与基准经纬仪的光轴高度一致；使第五经纬仪逆时针旋转90°，将第五经纬仪与第六经纬仪进行自准直互瞄，则第六经纬仪再次偏转角度δ，其中δ＝180°－38.88°－90°，使第六经纬仪的光轴与第二平面镜理论位置的光轴重合，调节第二平面镜的定位调节装置改变第二平面镜的位置状态，使第六经纬仪完成自准直，则第二平面镜此时的位置即第二平面镜的理论位置。

2.根据权利要求1所述的离轴三反光学系统的装调方法，其特征在于：所述定位调节装置包括镜框和带支架的法兰座，所述镜框下方设有第一微调旋钮，所述镜框悬置于法兰座上，通过所述第一微调旋钮可实现镜框±3°的偏转，其偏转轴线经过镜框内的镜片的反射或透射面与镜片中心线的交点；所述法兰座的底面中心设有定位柱，侧面设有涡轮、蜗杆构成的微调机构，通过蜗杆端部的第二微调旋钮可实现法兰座±3°的偏转，所述镜框内的镜片的反射或透射面与镜片中心线的交点在法兰座底面的投影与法兰座底面的中心重合。