專利名稱:一種濾光片的安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于光學(xué)領(lǐng)域,涉及ー種濾光片的安裝方法。
背景技術(shù):
航天相機(jī)為了實(shí)現(xiàn)多光譜譜段切換功能,需要在焦面前設(shè)置多個(gè)濾光片。由于多光譜譜段是分時(shí)成像的,因此濾光片的安裝精度會影響各譜段的配準(zhǔn)精度。通常濾光片的安裝采用機(jī)械加工的方式來保證,將濾光片直接裝入濾光輪,如果濾光輪上濾光片的安裝面不平行則造成濾光片相互不平行,從而導(dǎo)致了配準(zhǔn)精度的下降。隨著對航天相機(jī)成像質(zhì)量要求的不斷提高,對多光譜各譜段配準(zhǔn)精度的要求也不斷提高,對濾光片平行性提出了更高的要求,機(jī)械加工エ藝已經(jīng)不能滿足濾光片的裝配公差要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問題是提供一種濾光片的安裝方法,實(shí)現(xiàn)多片濾光片的高精度裝配。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種濾光片的安裝方法,其步驟如下(I)將濾光片裝入鏡框;壓緊壓圈,壓緊過程中用干涉儀測量濾光片面形,使濾光片裝入鏡框前后面形不變;(2)將測試エ裝固定安裝在轉(zhuǎn)臺上,將平晶玻璃放置到測試エ裝上,通過中心偏測試儀觀測平晶玻璃的球心像,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺并測量平晶玻璃的球心像的晃動(dòng)量,根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整轉(zhuǎn)臺的傾斜度直至測量出的平晶玻璃球心像的晃動(dòng)量滿足所需精度要求;(3)取下平晶玻璃,將濾光輪固定安裝在測試エ裝上,將第一濾光片組件通過螺釘安裝到濾光輪上,所述的第一濾光片組件包括濾光片、鏡框和壓圈;所述的濾光輪上應(yīng)裝有兩個(gè)以上的濾光片組件;(4)通過中心偏測試儀觀測到濾光片的球心像,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺并測量濾光片的球心像的晃動(dòng)量,根據(jù)測量結(jié)果在螺釘下面加入墊片,直至測量出的濾光片球心像的晃動(dòng)量滿足所需精度要求;(5)旋轉(zhuǎn)濾光輪,使中心偏測試儀能夠測量到下ー組濾光片組件,并對下一組濾光片組件按照上述步驟(4)進(jìn)行安裝測量。所述步驟(2)中所使用的平晶玻璃兩個(gè)平面的平行性應(yīng)< 2"。所述步驟(2)中所使用的中心偏測試儀的測試精度應(yīng)< 0.1"。所述步驟(3)中,濾光輪與測試エ裝的兩個(gè)配合面平面度應(yīng)< 0. 005_。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于(I)本發(fā)明可以對多個(gè)濾光片組件分別進(jìn)行中心偏測試并對傾斜進(jìn)行調(diào)整,使每個(gè)濾光片相對安裝基準(zhǔn)的平行性均< 5",提高了裝配精度。(2)通過調(diào)節(jié)墊片厚度可以調(diào)整濾光片組件的傾斜角度,使濾光輪上濾光片的各個(gè)安裝面在機(jī)械加工時(shí)不需要提過于苛刻的公差要求。
(3)濾光片組件安裝過程中用中心偏測試儀實(shí)時(shí)監(jiān)測,提高了裝配效率。
圖1是本發(fā)明濾光片組件的的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明濾光輪的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明利用平晶玻璃對安裝面進(jìn)行調(diào)整的測量原理示意圖;圖4是本發(fā)明濾光片組件安裝測量的原理示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合圖1 圖4對本發(fā)明一種濾光片的安裝方法作進(jìn)ー步說明I)將濾光片I裝入鏡框3,壓緊壓圈2 ;用干涉儀測量濾光片I面形,濾光片I裝入鏡框3前后面形應(yīng)不變,即安裝過程中安裝壓圈2不能給濾光片I額外的應(yīng)力。2)將測試エ裝6安裝固定在轉(zhuǎn)臺9上,起到支撐和提供測試平臺的作用;測試エ裝6可以根據(jù)濾光輪5的實(shí)際形狀設(shè)計(jì)成不同形式,但要保證測試エ裝6與濾光輪5配合面的平面度< 0. 005_。3)把平晶玻璃7看作半徑為無窮大的球面,將中心偏測試儀10調(diào)焦到無窮遠(yuǎn)可以觀測到平晶玻璃7的球心像。將平晶玻璃7放置到測試エ裝6上,通過中心偏測試儀10觀測到平晶玻璃7的球心像,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺9并測量球心像的晃動(dòng)量;調(diào)整旋鈕8從而調(diào)整轉(zhuǎn)臺9的傾斜度直至平晶玻璃7球心像的晃動(dòng)量< 3 ";所使用的平晶玻璃7兩個(gè)平面的平行性應(yīng)<2",所使用的中心偏測試儀10的測試精度應(yīng)<0.1"。4)取下平晶玻璃7,將濾光輪5固定安裝在測試エ裝6上,將第一濾光片組件通過螺釘4安裝到濾光輪5上,所述的第一濾光片組件包括濾光片1、鏡框3和壓圈2 ;所述的濾光輪5上裝有4個(gè)濾光片組件,且每個(gè)濾光片組件間相差90° ;通過中心偏測試儀10觀測濾光片I的球心像,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺9并測量球心像的晃動(dòng)量,松開螺釘4,根據(jù)測量結(jié)果在螺釘4下面加入墊片,直至濾光片I球心像的晃動(dòng)量< 5";擰緊螺釘4并監(jiān)測濾光片I球心像的晃動(dòng)量,擰緊螺釘4過程中球心像應(yīng)保持不動(dòng);所述的墊片為厚度不同的銅箔。5)松開濾光輪5與測試エ裝6的連接螺釘,將濾光輪旋轉(zhuǎn)90°,對第二濾光片組件按照所述步驟(4)進(jìn)行安裝測量。6)第三、四濾光片組件按照所述步驟(4)、步驟(5)進(jìn)行安裝測量,完成對四個(gè)濾光片組件的安裝。本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知技木。
權(quán)利要求
1.一種濾光片的安裝方法,其特征在于步驟如下 (1)將濾光片(I)裝入鏡框(3);壓緊壓圈(2),壓緊過程中用干涉儀測量濾光片(I)面形,使濾光片(I)裝入鏡框(3)前后面形不變; (2)將測試工裝¢)固定安裝在轉(zhuǎn)臺(9)上,將平晶玻璃(7)放置到測試工裝(6)上,通過中心偏測試儀(10)觀測平晶玻璃(7)的球心像,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(9)并測量平晶玻璃(7)的球心像的晃動(dòng)量,根據(jù)測量結(jié)果調(diào)整轉(zhuǎn)臺(9)的傾斜度直至測量出的平晶玻璃(7)球心像的晃動(dòng)量滿足所需精度要求; (3)取下平晶玻璃(7),將濾光輪(5)固定安裝在測試工裝(6)上,將第一濾光片組件通過螺釘(4)安裝到濾光輪(5)上,所述的第一濾光片組件包括濾光片(I)、鏡框(3)和壓圈(2);所述的濾光輪(5)上應(yīng)裝有兩個(gè)以上的濾光片組件; (4)通過中心偏測試儀(10)觀測到濾光片(I)的球心像,轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)臺(9)并測量濾光片(I)的球心像的晃動(dòng)量,根據(jù)測量結(jié)果在螺釘(4)下面加入墊片,直至測量出的濾光片(I)球心像的晃動(dòng)量滿足所需精度要求; (5)旋轉(zhuǎn)濾光輪(5),使中心偏測試儀(10)能夠測量到下一組濾光片組件,并對下一組濾光片組件按照上述步驟(4)進(jìn)行安裝測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濾光片的安裝方法,其特征在于所述步驟(2)中所使用的平晶玻璃(7)兩個(gè)平面的平行性應(yīng)< 2"。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濾光片的安裝方法,其特征在于所述步驟(2)中所使用的中心偏測試儀(10)的測試精度應(yīng)< 0.1"。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濾光片的安裝方法,其特征在于所述步驟(3)中,濾光輪(5)與測試工裝¢)的兩個(gè)配合面平面度應(yīng)< 0. 005_。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種濾光片的安裝方法,應(yīng)用平晶玻璃確定測試工裝的安裝基準(zhǔn)面,測試工裝對濾光輪進(jìn)行安裝定位,利用中心偏測試儀對各濾光片傾斜角度進(jìn)行測量,通過調(diào)節(jié)墊片調(diào)整各個(gè)濾光片組件的傾斜。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)多個(gè)濾光片組件分別進(jìn)行中心偏測試并對傾斜進(jìn)行調(diào)整,提高了航天相機(jī)多光譜各譜段的配準(zhǔn)精度和裝配效率;調(diào)節(jié)墊片厚度調(diào)整濾光片組件的傾斜角度,使濾光輪上濾光片的各個(gè)安裝面在機(jī)械加工時(shí)不需要提過于苛刻的公差要求。
文檔編號G02B7/00GK103048760SQ20121047862
公開日2013年4月17日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者邢輝, 何徐華, 焦文春, 彭宏剛 申請人:北京空間機(jī)電研究所