基于光学定心加工的道威棱镜组件装配方法 0 旋转轴偏角的关系 由于角速度的特性，道威镜通过角速度的特性，用来旋转多通道光谱的旋转装置。图 1 显示了使用道威镜结合光的信号。 本文定义道威棱镜旋转轴与反射面轴线的夹角为旋转轴偏角, 当旋转轴偏角不为零时, 当道威棱镜旋转时, 其出射光方向发生明显的变化。图 2 为出射光线偏角最大值与旋转轴偏角的关系 由图 2 能得出, 在旋转轴偏角很小的近理想轴范围内, 出射光线偏角的最大值对旋转轴偏角的变化比较敏感, 且有放大作用。道威棱镜的旋转轴偏转会带来出射光线与理想光线之间的偏差, 从而对光纤准直器...

  基于光学定心加工的道威棱镜组件装配方法 0 旋转轴偏角的关系 由于角速度的特性，道威镜通过角速度的特性，用来旋转多通道光谱的旋转装置。图 1 显示了使用道威镜结合光的信号。 本文定义道威棱镜旋转轴与反射面轴线的夹角为旋转轴偏角, 当旋转轴偏角不为零时, 当道威棱镜旋转时, 其出射光方向发生明显的变化。图 2 为出射光线偏角最大值与旋转轴偏角的关系 由图 2 能得出, 在旋转轴偏角很小的近理想轴范围内, 出射光线偏角的最大值对旋转轴偏角的变化比较敏感, 且有放大作用。道威棱镜的旋转轴偏转会带来出射光线与理想光线之间的偏差, 从而对光纤准直器之间的耦合带来角度上的偏差, 因此引起旋转连接器的耦合损耗的一个根本原因是棱镜旋转轴的偏向, 本论文将实现道威棱镜反射面轴线与旋转轴的平行性定义为道威棱镜组件定轴。 未解决道威棱镜旋转轴的偏向, 一般会用良好的机械加工和装配精度来保证道威棱镜的旋转轴尽量平行于其反射面轴线, 并在机械结构上设置调整环节, 使得道威棱镜旋转轴与反射面轴线夹角位置可调, 以此来降低棱镜出射光线的偏差, 减小旋转连接器的耦合损耗。但是这种方法对加工精度要求很高且装配可操作性不强。本论文将棱镜成像理论与光学定心加工方法相结合, 提出两种道威棱镜组件定轴方案, 分别为平行光管定轴方案以及激光定轴方案, 此两种方案可有效保证道威棱镜反射面轴线 出射面为平行光路的原因主要在于 道威棱镜是由直角棱镜去掉多余的直角部分而成的, 其入射面和出射面与光轴不垂直, 因此它通常工作在平行光路中。道威棱镜的重要特性之一就是, 当其绕反射面轴线转动 角时, 反射像同方向旋转 2 角 2 光学定心加工 随着航空、航天高精度光学镜头产品的研制及生产, 光学定心加工大范围的应用于解决光学镜头的高同轴度要求 图 4 为光学定心加工工艺布局图 3 道威镜子组件的定轴方案 3.1 平行光管定轴方案