一種多光軸平行度檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多光軸平行度檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]多光軸平行度是多傳感器光電武器裝備正常運(yùn)行的基本保證，因此，光軸平行度成為多光軸光電裝備的一個(gè)重要參數(shù)，不僅需要在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安裝、檢修過(guò)程中進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測(cè)和調(diào)試，而且由于環(huán)境變化會(huì)造成光機(jī)系統(tǒng)的失調(diào)，也需在使用過(guò)程中適時(shí)地進(jìn)行校驗(yàn)。
[0003]常用的光軸平行度檢測(cè)方法有投影靶板法、激光光軸儀法、五棱鏡法和分光路投射法，這幾種方法光學(xué)系統(tǒng)相對(duì)復(fù)雜，還有大口徑平行光管法，大口徑平行光管成本較高，且對(duì)一些光軸距離較大的光學(xué)系統(tǒng)該方法無(wú)法測(cè)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供能夠測(cè)量光軸距離較大的光學(xué)系統(tǒng)的多光軸平行度檢測(cè)方法。同時(shí)本發(fā)明還提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的、實(shí)施該檢測(cè)方法的多光軸平行度檢測(cè)裝置。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明中多光軸平行度檢測(cè)方法的技術(shù)方案如下:多光軸平行度檢測(cè)方法，包括以下步驟，1)確定檢測(cè)參考基準(zhǔn)，調(diào)節(jié)平行光管處于待檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的上下設(shè)置的第一傳感器、第二傳感器中的第一傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，此時(shí)平行光管不在第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，給待測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)通電，并使第一傳感器的十字光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)平行光管的分劃板十字線；2)調(diào)節(jié)平行光管與光學(xué)系統(tǒng)的距離，使得平行光管處于第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)；3)觀察第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相對(duì)位置。
[0006]本發(fā)明多光軸平行度檢測(cè)裝置采用如下技術(shù)方案，多光軸平行度檢測(cè)裝置包括檢測(cè)平臺(tái)，檢測(cè)平臺(tái)上設(shè)有可沿左右方向左右移動(dòng)的移動(dòng)裝置，移動(dòng)裝置上設(shè)有軸線沿左右方向延伸的平行光管，所述檢測(cè)平臺(tái)上于移動(dòng)裝置的右方設(shè)有用于固定待檢測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)的固定夾具，所述移動(dòng)裝置的左右方向的行程能夠滿足平行光管處于所述光學(xué)系統(tǒng)的傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)。
[0007]所述第一傳感器為透射式傳感器，所述第二傳感器為電視傳感器，所述電視傳感器連接有監(jiān)視器，所述第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相對(duì)位置通過(guò)所述監(jiān)視器成像顯示。
[0008]所述移動(dòng)裝置包括固定在檢測(cè)平臺(tái)上的軸線沿左右方向延伸的固定導(dǎo)軌、導(dǎo)向裝配在固定導(dǎo)軌上的沿上下方向延伸的活動(dòng)導(dǎo)軌，所述平行光管設(shè)置在所述活動(dòng)導(dǎo)軌上。
[0009]本發(fā)明的有益效果:在測(cè)量光學(xué)系統(tǒng)的光軸平行度時(shí)，先利用平行光管與光學(xué)系統(tǒng)中的一個(gè)傳感器對(duì)準(zhǔn)，作為測(cè)量基準(zhǔn)。然后改變平行光管相對(duì)于光學(xué)系統(tǒng)的距離，使平行光管處于另一個(gè)傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，通過(guò)觀察該另一個(gè)傳感器的十字光標(biāo)是否與平行光管的分劃板十字線對(duì)準(zhǔn)，如果對(duì)準(zhǔn)則證明光軸平行，如果對(duì)不準(zhǔn)，則能夠反應(yīng)出兩光軸的平行度誤差。利用本發(fā)明的方法，可以不依賴于大口徑的平行光管，使得結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單，降低了成本。本發(fā)明可以測(cè)量光軸距離較大的光學(xué)系統(tǒng)的光軸平行度。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明多光軸平行度檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中的移動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是本發(fā)明多光軸平行度檢測(cè)裝置在使用狀態(tài)的示意圖；
圖4是平行光管的十字線與第一傳感器的十字光標(biāo)的對(duì)準(zhǔn)示意圖；
圖5是平行光管的十字線與第二傳感器的十字光標(biāo)的位置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本發(fā)明多光軸平行度檢測(cè)方法的實(shí)施例:多光軸平行度檢測(cè)方法，主要包括以下步驟，1)確定檢測(cè)參考基準(zhǔn)，調(diào)節(jié)平行光管處于待檢測(cè)的上下設(shè)置的第一傳感器、第二傳感器中的第一傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，此時(shí)平行光管不在第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，給待測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)通電，并使第一傳感器的十字光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)平行光管的分劃板十字線；2)調(diào)節(jié)平行光管與光學(xué)系統(tǒng)的距離，使得平行光管處于第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)；3)觀察第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相對(duì)位置，判斷第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線是否對(duì)準(zhǔn)，如果對(duì)準(zhǔn)，則證明光學(xué)系統(tǒng)的光軸是平行的，如果對(duì)不準(zhǔn)，第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相差的距離即是平行度誤差。
[0012]本發(fā)明多光軸平行度檢測(cè)裝置的實(shí)施例，如圖1-5所示，該檢測(cè)裝置包括檢測(cè)平臺(tái)，以檢測(cè)平臺(tái)1為測(cè)量基準(zhǔn)，檢測(cè)平臺(tái)1上設(shè)有可沿左右方向左右移動(dòng)的移動(dòng)裝置，移動(dòng)裝置上設(shè)有軸線沿左右方向延伸的平行光管4，檢測(cè)平臺(tái)1上于移動(dòng)裝置的右方設(shè)有用于固定待檢測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)的固定夾具5，移動(dòng)裝置的左右方向的行程能夠滿足平行光管處于所述光學(xué)系統(tǒng)的傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)。固定夾具5包括與檢測(cè)平臺(tái)連接的連接座，連接座上設(shè)有豎向支撐桿，光學(xué)系統(tǒng)連接固定在豎向支撐桿上。固定夾具也可采用支撐架的形式，根據(jù)光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，支撐架包括多個(gè)支撐桿。或者在支撐桿上設(shè)置夾緊結(jié)構(gòu)，利用夾緊結(jié)構(gòu)夾緊固定光學(xué)系統(tǒng)，例如利用扭簧夾子。也可在支撐桿上設(shè)置螺栓連接結(jié)構(gòu)，利用螺栓緊固連接。
[0013]移動(dòng)裝置包括固定在檢測(cè)平臺(tái)上的軸線沿左右方向延伸的固定導(dǎo)軌2、導(dǎo)向裝配在固定導(dǎo)軌上的沿上下方向延伸的活動(dòng)導(dǎo)軌3，平行光管4設(shè)置在所述活動(dòng)導(dǎo)軌3上。在其它實(shí)施例中，移動(dòng)裝置也可包括下部帶有燕尾結(jié)構(gòu)的活動(dòng)支撐柱，平行光管設(shè)置在活動(dòng)支撐柱上。利用活動(dòng)支撐柱的燕尾結(jié)構(gòu)與設(shè)于檢測(cè)平臺(tái)上的燕尾槽導(dǎo)向移動(dòng)配合。
[0014]光學(xué)系統(tǒng)傳感器包括上下設(shè)置的第一傳感器8、第二傳感器7，第一傳感器8為透射式傳感器，第二傳感器7為電視傳感器，電視傳感器連接有監(jiān)視器，第二傳感器7的十字光標(biāo)與平行光管4的分劃板十字線9的相對(duì)位置通過(guò)監(jiān)視器6成像顯示。
[0015]在具體使用時(shí)，待測(cè)試的光學(xué)系統(tǒng)固定在檢測(cè)平臺(tái)上的固定夾具上后通電，將光學(xué)系統(tǒng)的一個(gè)傳感器(第一傳感器)的十字光標(biāo)10對(duì)準(zhǔn)平行光管4，顯示畫(huà)面如圖4所示。然后將平行光管在固定導(dǎo)軌2上平行移動(dòng)至另外一個(gè)傳感器(第二傳感器)的視場(chǎng)范圍內(nèi)，然后通過(guò)監(jiān)視器輸出第二傳感器十字光標(biāo)11與平行光管分劃板十字線9中心的圖像，如圖5所示，并讀取誤差，由于平行光管是模擬無(wú)窮遠(yuǎn)目標(biāo)，因此兩個(gè)傳感器觀測(cè)的目標(biāo)可近似為一個(gè)目標(biāo)源，因此此誤差即為光軸平行度誤差。該發(fā)明簡(jiǎn)單易于操作，測(cè)量結(jié)果精確直觀。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多光軸平行度檢測(cè)方法，其特征在于:包括以下步驟，1)確定檢測(cè)參考基準(zhǔn)，調(diào)節(jié)平行光管處于待檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的上下設(shè)置的第一傳感器、第二傳感器中的第一傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，此時(shí)平行光管不在第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，給待測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)通電，并使第一傳感器的十字光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)平行光管的分劃板十字線；2)調(diào)節(jié)平行光管與光學(xué)系統(tǒng)的距離，使得平行光管處于第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)；3)觀察第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相對(duì)位置。2.多光軸平行度檢測(cè)裝置，其特征在于:包括檢測(cè)平臺(tái)，檢測(cè)平臺(tái)上設(shè)有可沿左右方向左右移動(dòng)的移動(dòng)裝置，移動(dòng)裝置上設(shè)有軸線沿左右方向延伸的平行光管，所述檢測(cè)平臺(tái)上于移動(dòng)裝置的右方設(shè)有用于固定待檢測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)的固定夾具，所述移動(dòng)裝置的左右方向的行程能夠滿足平行光管處于所述光學(xué)系統(tǒng)的傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多光軸平行度檢測(cè)裝置，其特征在于:所述第一傳感器為透射式傳感器，所述第二傳感器為電視傳感器，所述電視傳感器連接有監(jiān)視器，所述第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相對(duì)位置通過(guò)所述監(jiān)視器成像顯示。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多光軸平行度檢測(cè)裝置，其特征在于:所述移動(dòng)裝置包括固定在檢測(cè)平臺(tái)上的軸線沿左右方向延伸的固定導(dǎo)軌、導(dǎo)向裝配在固定導(dǎo)軌上的沿上下方向延伸的活動(dòng)導(dǎo)軌，所述平行光管設(shè)置在所述活動(dòng)導(dǎo)軌上。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多光軸平行度檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，多光軸平行度檢測(cè)方法包括以下步驟，確定檢測(cè)參考基準(zhǔn)，調(diào)節(jié)平行光管處于待檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的第一傳感器、第二傳感器中的第一傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)，給待測(cè)的光學(xué)系統(tǒng)通電，并使第一傳感器的十字光標(biāo)對(duì)準(zhǔn)平行光管的分劃板十字線；調(diào)節(jié)平行光管與光學(xué)系統(tǒng)的距離，使得平行光管處于第二傳感器的視場(chǎng)范圍內(nèi)；觀察第二傳感器的十字光標(biāo)與平行光管的分劃板十字線的相對(duì)位置。利用本發(fā)明的方法，可以不依賴于大口徑的平行光管，使得結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單，降低了成本。
【IPC分類】G01B11/26, G01B11/27, G01M11/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105423958
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510900782
【發(fā)明人】余壯, 王軍義, 崔曉非
【申請(qǐng)人】中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)公司洛陽(yáng)電光設(shè)備研究所
【公開(kāi)日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2015年12月8日