一種紅外測試光源校準系統的製作方法
2023-09-23 09:42:10
一種紅外測試光源校準系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及光學校準【技術領域】，具體地來說為一種紅外測試光源校準系統。包括目鏡、反射稜鏡、光源部件、自準像成像部件、非自準像成像部件，反射稜鏡在反射稜鏡的一直角邊設置有圖形分劃板，圖形分劃板上鍍有反射層，反射層上刻制有透光圖形，通過反射稜鏡的光線經過圖形分劃板的圖形透出光線；光源部件發出的光經反射稜鏡的斜邊改變方向，經另一直角邊射出；自準像成像部件接受經圖形分劃板光線成像後並反射至圖形分劃板形成自準像；非自準像成像部件軸線與自準像成像部件軸線相交，接受非自準像和自準像，將非自準像與自準像反射至目鏡。本發明結構簡單，操作方便，能夠有效地排除人工操作誤差、空間背景的幹擾。
【專利說明】一種紅外測試光源校準系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及光學校準【技術領域】，具體地來說為一種紅外測試光源校準系統。
【背景技術】
[0002]測試系統中的各設備交付檢測合格後，按系統技術要求進行組裝、聯調。安裝光學系統時是以設備之間的機械基準為安裝面，通過系統聯調時觀看產品信息波形來確定其使用狀態。一旦產品信息波形不合格，就需要在暗室內:將光學系統的光欄孔處射入可見光，在被測紅外產品的裝夾基準面上粘貼畫有基準十字線和圓的硫酸紙，這樣就能宏觀地查看光學系統的軸線與被測產品的機械安裝基準軸線的同軸狀態。
[0003]從以上模擬目標光軸與被測產品裝夾基準軸線的同軸性的檢測手段來看，很難保證兩軸線同軸度的一致性，檢測手段很原始，工作效率低。
【發明內容】
[0004]針對現有技術中存在的上述不足之處，本發明要解決的技術問題在於提供一種測試精確，操作簡單，結構簡單的紅外測試光源校準系統。
[0005]本發明採用如下的技術方案:
[0006]一種紅外測試光源校準系統，
[0007]一 目鏡；
[0008]一反射稜鏡，在反射稜鏡的一直角邊設置有圖形分劃板，通過反射稜鏡的光線經過圖形分劃板透出圖形光線；
[0009]光源部件，位於反射稜鏡的未設置圖形分劃板的直角邊一側，光源部件發出的光經反射稜鏡的斜邊改變方向，經另一直角邊射出；
[0010]自準像成像部件，位於反射稜鏡的設置圖形分劃板的直角邊一側，接受經圖形分劃板光線成像後並反射至圖形分劃板形成自準像；
[0011]非自準像成像部件，位於反射稜鏡的設置圖形分劃板直角邊的一側，軸線與自準像成像部件軸線相交，接受經反射稜鏡和圖形分劃板光線形成非自準像，以及接受自準像成像部件反射的自準像，將非自準像與自準像反射至目鏡。
[0012]進一步地，所述圖形分劃板為楔形，楔形的一側緊貼反射稜鏡的直角邊，楔形的另一側鍍有反射層，圖形分劃板上具有透光圖形，光線透過圖形射出。
[0013]進一步地，所述的光源部件由光源、綠色濾光片、以及聚光鏡組成，光源發出的光經綠色濾光片的濾光以及聚光鏡匯聚至反射稜鏡。
[0014]進一步地，所述的目鏡包括目鏡測微器、以及測量分劃板，非自準像與自準像通過測量分劃板進入目鏡測微器內，所述測量分劃板上具有黑十字線和代表0-10』的刻線。
[0015]進一步地，所述的自準像成像部件包括可與系統分離的第一平面鏡和一物鏡，經圖形分劃板光線經過物鏡匯聚成平行光，再經第一平面鏡反射回來。
[0016]進一步地，所述的非自準像成像部件包括顯微物鏡和第二平面鏡，經反射稜鏡和圖形分劃板光線，以及自準像成像部件反射的自準像光線經過顯微物鏡放大後經第二平面鏡反射至目鏡。
[0017]進一步地，所述的圖形分劃板上的圖形為十字形。
[0018]本發明具有如下的優點和有益效果:
[0019]本發明結構簡單，操作方便，能夠有效地排除人工操作誤差、空間背景的幹擾；保證了紅外產品生產線的測試系統交付使用的準確性和一致性；進一步提高了整體紅外產品測試系統的自動化程度；
[0020]本發明適用範圍廣，應用於光學實驗室和光學檢驗領域作為檢驗和調整工具。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的光學系統圖；
[0022]圖2為本發明分劃板上成像標準圖；其中(a)為自準像與非自準像不重合的情況，(b)為自準像與非自準像重合的情況；
[0023]圖3為本發明用於測量時的工況模型圖；
[0024]圖中序號:1光源，2綠色濾光片,3聚光鏡,4反射稜鏡,5圖形分劃板,6物鏡,7第一平面鏡，8顯微物鏡，9第二平面鏡，10，是測量分劃板11為目鏡測微器，21平行光管，22紅外測試光源校準系統，23轉軸，24彈旋機構，A為自準像，B為非自準像。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖以及實施例對本發明進行詳細地說明:
[0026]如圖1所示，本發明光學系統包括目鏡、反射稜鏡4、光源部件、自準像成像部件和非自準像成像部件，其中在反射稜鏡4的一直角邊設置有圖形分劃板，通過反射稜鏡的光5線經過圖形分劃板5透出相應的圖形光線，圖形分劃板5為楔形，楔形的一側緊貼反射稜鏡4的直角邊，楔形的另一側鍍有反射層，圖形分劃板5上具有透光圖形，光線透過圖形射出，圖形分劃板5上的圖形為十字形，也可以為其他便於識別的圖案。光源部件位於反射稜鏡4的未設置圖形分劃板5的直角邊的一側，光源部件發出的光經反射稜鏡4的斜邊改變方向，經另一直角邊射出；自準像成像部件，位於反射稜鏡4的設置圖形分劃板5的直角邊一偵牝接受經圖形分劃板5光線成像後並反射至圖形分劃板形成自準像；非自準像成像部件，位於反射稜鏡4的設置圖形分劃板5直角邊的一側，軸線與自準像成像部件軸線相交，接受經反射稜鏡4和圖形分劃板5光線形成非自準像，以及接受自準像成像部件反射的自準像，將非自準像與自準像反射至目鏡。
[0027]光源部件由光源1、綠色濾光片2、以及聚光鏡3組成，光源I發出的光經綠色濾光片2的濾光以及聚光鏡3匯聚至反射稜鏡4。
[0028]自準像成像部件包括可與系統分離的第一平面鏡7和一物鏡6，經圖形分劃板5光線首先經過物鏡6匯聚成平行光，再經第一平面鏡7反射回來。非自準像成像部件包括顯微物鏡8和第二平面鏡9，經反射稜鏡4和圖形分劃板5光線有一部分被顯微物鏡8接受經過放大形成非自準像經第二平面鏡9反射至目鏡，顯微物鏡8還接受來自自準像成像部件反射回來的自準像，自準像光線經過圖形分劃板5的反射後進入顯微物鏡8放大並經過第二平面鏡9反射至目鏡。[0029]目鏡包括目鏡測微器11、以及測量分劃板10，非自準像與自準像通過測量分劃板10進入目鏡測微器內，如圖2(a)和圖2(b)所示，本實施例中測量分劃板上具有黑十字線和代表0-10』的刻線。
[0030]本發明的光線路徑如下所示，由光源I發出的光經綠色濾光片2的濾光、聚光鏡3的聚光、以及經過反射稜鏡4的斜面的反射，照明圖形分劃板5，由於圖形分劃板為鍍有鍍層(本實施例中鍍層為反射鋁)後中央可有透光圖形線，光線透過透光圖形射出，經物鏡6匯聚成平行光，再經第一平面鏡7反射回來，在圖形分劃板5上生成亮圖形像；成像光束經圖形分劃板5反射向顯微物鏡8，經顯微物鏡8和第二平面鏡9成一放大像在測量分劃板10上，測量分劃板10上刻有黑十字線和代表0-10』的11根刻線。透過圖形分劃板5的照明光束射向物鏡6外，還有一部射向顯微物鏡8，故測量分劃板10上同時生成亮十字線的非自準像，如果第一平面鏡7垂直於系統的視軸(物鏡6的光軸)，則亮十字線的自準線與非自準像重合，否則二者分開。用測微器可測出兩像分開的距離就可知第一平面鏡7對垂直位置偏轉的角度，由於測量時可用十字線置於亮十字線中央(如圖2(b)所示)，故對準精度較聞。
[0031]本發明的使用過程為:
[0032]如圖3所示，本發明用於一設備的校準模擬目標光軸與被測產品裝夾基準軸線的同軸性，設備包括平行光管21，和用於裝夾被測產品的彈旋機構24，彈旋機構相對平行光管的一側面設置有轉軸23，本發明紅外測試光源校準系統22通過一工裝夾具上的定位凸口安裝在轉軸23上；測量時，在平行光管21的出射口上安裝第一平面鏡7，將本發明其他整體部分對準平行光管的中心，此時人眼從視場內可看到十字清晰的像，同時也可看到本發明系統本身反射回來的像。人眼可直觀的在目鏡內的測目鏡的測量分劃板上看到2個不同的像點(如圖2(a)所示，A為自準像，B為非自準像)，此時只需調整平行光管的位置，使像點在視場內重合，即可表示整體測試系統的紅外模擬目標光軸與被測產品裝夾安裝基準軸線同軸性合格，即第一平面鏡與物鏡的光軸是垂直的。
【權利要求】
1.一種紅外測試光源校準系統，其特徵在於， 一目鏡； 一反射稜鏡，在反射稜鏡的一直角邊設置有圖形分劃板，圖形分劃板上鍍有反射層，反射層上刻制有透光圖形，通過反射稜鏡的光線經過圖形分劃板的圖形透出光線； 光源部件，位於反射稜鏡的未設置圖形分劃板的直角邊一側，光源部件發出的光經反射稜鏡的斜邊改變方向，經另一直角邊射出； 自準像成像部件，位於反射稜鏡的設置圖形分劃板的直角邊一側，接受經圖形分劃板光線成像後並反射至圖形分劃板形成自準像； 非自準像成像部件，位於反射稜鏡的設置圖形分劃板直角邊的一側，軸線與自準像成像部件軸線相交，接受經反射稜鏡和圖形分劃板光線形成非自準像，以及接受自準像成像部件反射的自準像，將非自準像與自準像反射至目鏡。
2.按照權利要求1所述的紅外測試光源校準系統，其特徵在於，所述圖形分劃板為楔形，楔形的一側緊貼反射稜鏡的直角邊，楔形的另一側鍍有反射層。
3.按照權利要求1所述的紅外測試光源校準系統，其特徵在於，所述的光源部件由光源、綠色濾光片、以及聚光鏡組成，光源發出的光經綠色濾光片的濾光以及聚光鏡匯聚至反射稜鏡。
4.按照權利要求1所述的紅外測試光源校準系統，其特徵在於，所述的目鏡包括目鏡測微器、以及測量分劃板，非自準像與自準像通過測量分劃板進入目鏡測微器內，所述測量分劃板上具有黑十字線和代表0-10』的刻線。
5.按照權利要求1所述的紅外測試光源校準系統，其特徵在於，所述的自準像成像部件包括可與系統分離的第一平面鏡和一物鏡，經圖形分劃板光線經過物鏡匯聚成平行光，再經第一平面鏡反射回來。
6.按照權利要求1所述的紅外測試光源校準系統，其特徵在於，所述的非自準像成像部件包括顯微物鏡和第二平面鏡，經反射稜鏡和圖形分劃板光線，以及自準像成像部件反射的自準像光線經過顯微物鏡放大後經第二平面鏡反射至目鏡。
7.按照權利要求1或2所述的紅外測試光源校準系統，其特徵在於，所述的圖形分劃板上的圖形為十字形。
【文檔編號】G01B11/27GK103776395SQ201210405610
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年10月23日 優先權日:2012年10月23日
【發明者】李玉傑, 婁術根, 張樹棟, 夏梅根, 陰曉偉 申請人:瀋陽航天新樂有限責任公司