CN108168469A - 一种光轴平行性检测***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种光轴平行性检测***及方法，包括抛物面反射镜、导轨、光源箱及被测设备，所述抛物面反射镜安装在导轨的一端，所述光源箱通过导轨上的刻度定位，安装在所述抛物面反射镜的焦点处，光源箱对准抛物面反射镜的一面与抛物面反射镜的焦平面重合，所述光源箱在抛物面反射镜焦点处设置有小孔，所述被测设备设置在所述光源箱的后侧。本发明通过先将热像***十字分划板中心对准小孔，调节电视摄像机与热像***的视轴平行性，完成调节后，激光测照器发射激光，调节激光产生的光斑与小孔重合，即完成三者的平行性偏差检测及调节。本发明设备简单，操作简单快捷，能够快速检测光电仪器光轴平行性偏差，调节方便，检测精度高。
Description
技术领域
本发明涉及光学设备领域，特别涉及一种用于多光轴设备不同光轴间平行性检测的***及检测方法。
背景技术
大多数光电仪器内主要包括电视***、热像***、激光测照器和光斑***。光轴平行度是衡量光电稳定平台性能的一个重要指标。无论是机载光电侦察吊舱，还是车载或船载光电侦察设备，对其承载的多光谱光学载荷的光轴平行度都有指标要求，以保证不同光学载荷获取同一区域的影像或距离信息。目前许多光电仪器中存在光轴不平行以致光电仪器在运行过程中常常出错的问题，常用的光轴平行度测量方法有大口径平行光管法、投影靶板法、激光光轴仪法和五棱镜法。这些方法各有优缺点，其中大口径平行光管法误差环节少、测量精度高，但大口径平行光管不易制作且笨重、成本高；靶板成像法存在易受人为主观因素影响，调教精度较差的问题；激光光轴仪法适用性小，安装困难，适于实验室测量；五棱镜法易产生误差，口径小，降低视场照度，导致严重的衍射效应。
发明内容
鉴于此，本发明提出一种光轴平行性检测***及方法，通过设置抛物面反射镜，对光电仪器中电视摄像机、热像***、激光测照器的光轴进行平行性检测。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种光轴平行性检测***，包括抛物面反射镜、导轨、光源箱及被测设备，所述导轨上刻有刻度，所述抛物面反射镜安装在导轨的一端，所述光源箱通过导轨上的刻度定位，安装在所述抛物面反射镜的焦点处，光源箱对准抛物面反射镜的一面与抛物面反射镜的焦平面重合，所述光源箱在抛物面反射镜焦点处设置有小孔，所述被测设备设置在所述光源箱的后侧。
进一步的，还包括一感光相纸，感光相纸安装在光源箱上，与抛物面反射镜的焦平面重合，感光相纸上设置有小孔，与光源箱上的小孔重合。
进一步的，所述光源箱内安装有一宽光谱灯泡，所述宽光谱灯泡对准光源箱上的小孔。
一种光轴平行性检测的方法，包括：S1、将带有刻度的导轨固定在试验台上；S2、将抛物面反射镜固定在导轨的一端；S3、通过导轨上的刻度定位，将光源箱固定在抛物面反射镜的焦点处，光源箱对准抛物面反射镜的一面与抛物面反射镜的焦平面重合；S4、将被测设备设置在所述光源箱的后侧，被测设备含有热像***及电视摄像机，热像***及电视摄像机均设置有显示***，显示***上均设置有十字分划板；S5、将热像***的十字分划板中心通过抛物面反射镜对准光源箱上的小孔，此时，观察电视摄像机十字分划板中心与小孔的偏差，此偏差即为热像***视轴与电视摄像机视轴的平行性偏差，调节电视摄像机十字分划板中心与小孔重合，则完成热像***视轴与电视摄像机视轴的平行性调节。
进一步的，所述被测设备还包含激光测照器。
进一步的，还包括：S6、点亮光源箱内的宽光谱灯泡，将电视摄像机十字分划板中心对准小孔，被测设备的激光测照器向抛物面反射镜发射激光，激光通过抛物面反射镜反射到光源箱上的感光相纸上形成光斑，从电视摄像机中观察十字分划板中心与光斑的偏差，该偏差即为电视摄像机视轴与激光测照器激光光轴的平行性偏差，调节激光测照器激光光轴，使电视摄像机的十字分划板中心与光斑重合，即完成电视摄像机视轴与激光测照器激光光轴平行性的调节，此时，热像***视轴、电视摄像机视轴及激光测照器激光光轴处于平行状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)设备简单，操作简单快捷，能够快速检测光电仪器光轴平行性偏差，调节方便，检测精度高。
(2)不需平行光管，解决平行光管体积较大不易制作的问题，解决靶板成像法易受人为主观因素影响，调教精度较差的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的优选实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的使用状态示意图。
图中，1为抛物面反射镜、2为导轨、3为光源箱、4为被测设备、41为热像***、42为电视摄像机、43为激光测照器、5为感光相纸、6为宽光谱灯泡。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供两个具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
实施例1
参见图1、图2，一种光轴平行性检测***，包括抛物面反射镜1、导轨2、光源箱3及被测设备4，所述导轨2上刻有刻度，所述抛物面反射镜1安装在导轨2的一端，所述光源箱3通过导轨2上的刻度定位，安装在所述抛物面反射镜1的焦点处，光源箱3对准抛物面反射镜1的一面与抛物面反射镜1的焦平面重合，所述光源箱3在抛物面反射镜1焦点处设置有小孔，所述被测设备4设置在所述光源箱3的后侧。
本发明的使用方法：
被测设备4为光电仪器，当被测设备4只有热像***41和电视摄像机42时，热像***41及电视摄像机42均设置有显示***，显示***上均设置有十字分划板，检测热像***41视轴和电视摄像机42视轴平行性偏差的方法如下：
S1、将带有刻度的导轨2固定在试验台上；
S2、将抛物面反射镜1固定在导轨2的一端；
S3、通过导轨2上的刻度定位，将光源箱3固定在抛物面反射镜1的焦点处，光源箱3对准抛物面反射镜1的一面与抛物面反射镜1的焦平面重合；
S4、将被测设备4设置在所述光源箱3的后侧；
S5、将热像***41的十字分划板中心通过抛物面反射镜1对准光源箱3上的小孔，此时，观察电视摄像机42十字分划板中心与小孔的偏差，此偏差即为热像***41视轴与电视摄像机42视轴的平行性偏差，调节电视摄像机42十字分划板中心与小孔重合，则完成热像***41视轴与电视摄像机42视轴的平行性调节。
实施例2
本实施例与实施例1的区别在于，还包括一感光相纸5，感光相纸5安装在光源箱3上，与抛物面反射镜1的焦平面重合，感光相纸5上设置有小孔，与光源箱3上的小孔重合。
优选的，所述光源箱3内安装有一宽光谱灯泡6，所述宽光谱灯泡6对准光源箱3上的小孔。宽光谱灯泡6所发出的光能同时被热像***41和电视摄像机***所捕捉。
本发明的使用方法：
当被测设备4除了包含热像***41和电视摄像机42外，还包含激光测照器43，检测热像***41视轴和电视摄像机42视轴及激光测照器43激光光轴的平行性偏差的方法如下：
首先按照实施例1中的步骤S1～S5对热像***41视轴和电视摄像机42视轴进行平行性调节，完成调节后进行以下步骤：
S6、点亮光源箱3内的宽光谱灯泡6，将电视摄像机42十字分划板中心对准小孔，被测设备4的激光测照器43向抛物面反射镜1发射激光，激光通过抛物面反射镜1反射到光源箱3上的感光相纸5上形成光斑，从电视摄像机42中观察十字分划板中心与光斑的偏差，该偏差即为电视摄像机42视轴与激光测照器43激光光轴的平行性偏差，调节激光测照器43激光光轴，使电视摄像机42的十字分划板中心与光斑重合，即完成电视摄像机42视轴与激光测照器43激光光轴平行性的调节，此时，热像***41视轴、电视摄像机42视轴及激光测照器43激光光轴处于平行状态。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种光轴平行性检测***，其特征在于，包括抛物面反射镜、导轨、光源箱及被测设备，所述导轨上刻有刻度，所述抛物面反射镜安装在导轨的一端，所述光源箱通过导轨上的刻度定位，安装在所述抛物面反射镜的焦点处，光源箱对准抛物面反射镜的一面与抛物面反射镜的焦平面重合，所述光源箱在抛物面反射镜焦点处设置有小孔，所述被测设备设置在所述光源箱的后侧。
2.如权利要求1所述的一种光轴平行性检测***，其特征在于，还包括一感光相纸，感光相纸安装在光源箱上，与抛物面反射镜的焦平面重合，感光相纸上设置有小孔，与光源箱上的小孔重合。
3.如权利要求1所述的一种光轴平行性检测***，其特征在于，所述光源箱内安装有一宽光谱灯泡，所述宽光谱灯泡对准光源箱上的小孔。
4.一种光轴平行性检测方法，其特征在于，包括：
S1、将带有刻度的导轨固定在试验台上；
S2、将抛物面反射镜固定在导轨的一端；
S3、通过导轨上的刻度定位，将光源箱固定在抛物面反射镜的焦点处，光源箱对准抛物面反射镜的一面与抛物面反射镜的焦平面重合；
S4、将被测设备设置在所述光源箱的后侧，被测设备含有热像***及电视摄像机，热像***及电视摄像机均设置有显示***，显示***上均设置有十字分划板；
S5、将热像***的十字分划板中心通过抛物面反射镜对准光源箱上的小孔，此时，观察电视摄像机十字分划板中心与小孔的偏差，此偏差即为热像***视轴与电视摄像机视轴的平行性偏差，调节电视摄像机十字分划板中心与小孔重合，则完成热像***视轴与电视摄像机视轴的平行性调节。
5.如权利要求4所述的一种光轴平行性检测方法，其特征在于，所述被测设备还包含激光测照器。
6.如权利要求5所述的一种光轴平行性检测方法，其特征在于，还包括步骤S6、点亮光源箱内的宽光谱灯泡，将电视摄像机十字分划板中心对准小孔，被测设备的激光测照器向抛物面反射镜发射激光，激光通过抛物面反射镜反射到光源箱上的感光相纸上形成光斑，从电视摄像机中观察十字分划板中心与光斑的偏差，该偏差即为电视摄像机视轴与激光测照器激光光轴的平行性偏差，调节激光测照器激光光轴，使电视摄像机的十字分划板中心与光斑重合，即完成电视摄像机视轴与激光测照器激光光轴平行性的调节，此时，热像***视轴、电视摄像机视轴及激光测照器激光光轴处于平行状态。
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