專利名稱：一種變包含角單色器光譜調(diào)諧角度標(biāo)定的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利屬于光譜技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種變包含角單色器光 譜調(diào)諧角度標(biāo)定的新方法?？朔艘酝庾V調(diào)諧角度現(xiàn)場(chǎng)難于實(shí)施, 操作復(fù)雜等缺點(diǎn)。胃繁狡不變包含角單色器是一種復(fù)雜的單色器光譜調(diào)譖方式，常用于大型 科學(xué)工程中，如大型同歩細(xì)光束線分光系統(tǒng)中，變包含角單色器 光譜調(diào)諧角度標(biāo)定方法是建造變包含角單色器的關(guān)鍵技術(shù)。以往變包 含角單色器光譜調(diào)譜角度標(biāo)定采用高精度激光干涉儀，由于激光干渉 儀側(cè)角范圍小，特別是使用條件苛刻，操作復(fù)雜等缺點(diǎn)。要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn) 行大角度標(biāo)定獲得髙精度標(biāo)定非常困難。發(fā)明內(nèi)容為解決在變包含角單色器光譜調(diào)諧角度現(xiàn)場(chǎng),進(jìn)行大角度標(biāo)定獲 得高精度標(biāo)定困難這一難題，本發(fā)明采用自制多角梭鏡，配以高精度 光電自準(zhǔn)直管讀數(shù)，解決了以往角度標(biāo)定范圍小，現(xiàn)場(chǎng)變包含角實(shí)際 角度難以標(biāo)定等闥題，可以在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)變包含角大角度湖量， 以及變包含角單色器光譜調(diào)諧角度高精度標(biāo)定。本發(fā)明技術(shù)方案采用的裝置包括光電自準(zhǔn)直管、多角光學(xué)梭鏡 架、多角光學(xué)梭鏡、連接編釕、被測(cè)光學(xué)件、自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)、掛釘、拉簧、光柵定尺、光柵動(dòng)尺、正弦機(jī)構(gòu)推稈、支架。其靜態(tài)連接關(guān)系是根據(jù)光耱和平面鏡所要標(biāo)定的角度范圍，分 別制作等角間隔多面體角鏡,其角間隔分別為i幼"-na ;n為整數(shù)， 可根據(jù)霈要在1-50范圍內(nèi)選擇，a可根據(jù)霱要在在1-5°范圍內(nèi)逸 擇(多角光學(xué)梭鏡外接圓半徑等于支架軸心到多角光學(xué)梭鏡面垂直距(多角光學(xué)梭鏡外接圓半徑等于支架軸心到多角光學(xué)梭鏡面垂直距 離)》這種小角度多面體角鏡的角間隔精度要控制在要求的公差范圍 內(nèi)是非常困難的，為了解決加工角誤差對(duì)標(biāo)定精度的影響，我們對(duì)每 塊角鏡的角間隔用精密測(cè)角儀進(jìn)行標(biāo)定測(cè)試(其標(biāo)定瀕試的精度《 0.1")。我們用這個(gè)標(biāo)定測(cè)試的實(shí)際角度值作為標(biāo)準(zhǔn)角(角度真值) 進(jìn)行光柵和平面鏡轉(zhuǎn)角精度的標(biāo)定。首先將多角光學(xué)梭鏡裝入多角光學(xué)梭鏡架(如圉1)定位并緊 園把被測(cè)光學(xué)件裝入自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)上定位并緊固其后將多角 光學(xué)棱架安裝到自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)上并保證多角光學(xué)梭鏡基準(zhǔn)底面 與被測(cè)光學(xué)件的光學(xué)平面共面并使其梭鏡面垂直光電自準(zhǔn)直管軸線(光軸)調(diào)節(jié)支架轉(zhuǎn)軸中心線使其于被測(cè)光學(xué)件的光學(xué)平面共面并 垂直光電自準(zhǔn)直管軸線將光柵定尺、光耱動(dòng)尺平行正弦機(jī)構(gòu)推桿裝 在基座上，并使正弦機(jī)構(gòu)推桿垂直支架轉(zhuǎn)軸中心線將掛釘、拉贅、 分別安裝到自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)及基座上。控制正弦機(jī)構(gòu)推桿的直線位 移推動(dòng)自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，使其上被翻光學(xué)件轉(zhuǎn)過ci角變化此 時(shí)通過光電自準(zhǔn)直管測(cè)得自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)上另一倒的多角先學(xué)梭 鏡也轉(zhuǎn)過a角變化。(如取正弦機(jī)構(gòu)推桿垂直支架轉(zhuǎn)軸中心線時(shí)轉(zhuǎn) 臂與多角光學(xué)梭鏡外接畫半徑相等,這時(shí)被湖光學(xué)件所轉(zhuǎn)過的角度與 多角光學(xué)梭鏡所轉(zhuǎn)過的角度相等a )本發(fā)明的新方法具有操作簡(jiǎn)單、定標(biāo)精度高、現(xiàn)場(chǎng)操作易于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)可應(yīng)用于各種光學(xué)平面鏡大轉(zhuǎn)角的測(cè)試中。


圑l是本發(fā)明示意圉；圖l所示的部件是光電自準(zhǔn)直管l、多角光學(xué)梭鏡架2、多角 光學(xué)梭鏡3、連接趣釘4、被翻光學(xué)件5、自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)6、掛釕 7、拉簧8、光柵定尺9、光柵動(dòng)尺IO、正弦機(jī)構(gòu)推桿ll、支架12。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施例方式動(dòng)態(tài)連接關(guān)系；圉1中是一種變包含角單色器 光譜調(diào)諧角度標(biāo)定的新方法。首次裝調(diào)時(shí)要把光電自準(zhǔn)直管1準(zhǔn)確放 在光路中；調(diào)節(jié)正弦機(jī)枸推桿11使其垂直與自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)6轉(zhuǎn) 臂，使被測(cè)光學(xué)件5上光學(xué)零位與機(jī)械零位重合這時(shí)也保證了多角 光學(xué)棱鏡3垂直于光電自準(zhǔn)直管1的軸線:測(cè)試開始時(shí)控制調(diào)節(jié)正弦 機(jī)構(gòu)推桿11的位移，使自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)6轉(zhuǎn)動(dòng)并帶動(dòng)被糖光學(xué)件5 等角轉(zhuǎn)動(dòng);因多角光學(xué)梭鏡3與其同安裝在自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)6上固 在光電自準(zhǔn)直管1上所接收光信號(hào)就是被測(cè)光學(xué)件5所轉(zhuǎn)過的角度。 通過此方法就很方便的完成了在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行大角度高精度的標(biāo)定。1光 電自準(zhǔn)直管、4連接蠊釘、7掛釘9光柵定尺、IO光糖動(dòng)尺、均為外 購(gòu)件;、3多角光學(xué)棱鏡、5被測(cè)光學(xué)件、為制作件，材料K9玻璃；2 多角光學(xué)梭鏡架、6自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)、8拉簧、ll正弦機(jī)構(gòu)推桿、 12支架為制作件，材料(lCrl柳i9Ti)。
權(quán)利要求
1、一種變包含角單色器光譜調(diào)諧角度標(biāo)定新方法，其特征在于本方法采用特制多角光學(xué)棱鏡(3)與被測(cè)光學(xué)件(5)同裝入自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)(6)上定位并緊固，控制正弦機(jī)構(gòu)推桿(11)的直線位移推動(dòng)自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)(6)轉(zhuǎn)動(dòng)，通過光電自準(zhǔn)直管(1)準(zhǔn)確接收多角光學(xué)棱鏡(3)的光學(xué)轉(zhuǎn)角從而完成了被測(cè)光學(xué)件(5)的大轉(zhuǎn)角高精度定標(biāo)。
2、 按照權(quán)利要求1所述的一種變包含角單色器光譜調(diào)諧角度標(biāo) 定方法，，其特征在于特制多角光學(xué)棱鏡(3)根據(jù)光柵和平面鏡所要 標(biāo)定的角度范圍，分別制作等角間隔多角光學(xué)棱鏡，其角間隔分別為-180° -rid :n為整數(shù)，可根據(jù)需要在1-50范圍內(nèi)選擇，ct可根據(jù)需 要在在1-5°范圍內(nèi)選擇，多角光學(xué)棱鏡外接圓半徑等于支架軸心到 多角光學(xué)棱鏡面垂直距。3按照權(quán)利要求1所述的- -種變包含角單色器光譜調(diào)諧角度標(biāo)定 方法，其特征在于為了小角度多面體角鏡的角間隔精度要控制在要求 的公差范圍內(nèi)，解決加工角誤差對(duì)標(biāo)定精度的影響，首先對(duì)每塊角鏡 的角間隔用精密測(cè)角儀進(jìn)行標(biāo)定測(cè)試，其標(biāo)定測(cè)試的精度《0.1", 用這個(gè)標(biāo)定測(cè)試的實(shí)際角度值作為標(biāo)準(zhǔn)角，進(jìn)行光柵和平面鏡轉(zhuǎn)角精 度的標(biāo)定。
全文摘要
本發(fā)明屬于光譜技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種變包含角單色器光譜調(diào)諧角度標(biāo)定的方法。該方法采用的裝置包括光電自準(zhǔn)直管、多角光學(xué)棱鏡架、多角光學(xué)棱鏡、連接螺釘、被測(cè)光學(xué)件、自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)、掛釘、拉簧、光柵定尺、光柵動(dòng)尺、正弦機(jī)構(gòu)推桿、支架。具體方法是采用特制的多角光學(xué)棱鏡，控制正弦機(jī)構(gòu)推桿的直線位移推動(dòng)自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，使其上被測(cè)光學(xué)件轉(zhuǎn)過α角變化；此時(shí)通過光電自準(zhǔn)直管測(cè)得自準(zhǔn)直管調(diào)節(jié)平臺(tái)上另一側(cè)的多角光學(xué)棱鏡也轉(zhuǎn)過α角變化，即被測(cè)光學(xué)件所轉(zhuǎn)過的角度。本方法具有操作簡(jiǎn)單、定標(biāo)精度高、現(xiàn)場(chǎng)操作易于實(shí)施等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于各種光學(xué)平面鏡大轉(zhuǎn)角的測(cè)試中。
文檔編號(hào)G01J3/12GK101153819SQ200610017219
公開日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者盧啟鵬, 彭忠琦 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所