离轴抛物面镜
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卡塞格林式离轴反射系统准直仪的设计与装调方法徐正奎1,王春兴1,王世锦2,王贵全1,蔡顺文1,李晓斌1,黄声1(1. 昆明物理研究所,云南昆明 650223;2. 重庆军代局驻昆明地区第一军代室,云南昆明 650032)摘要:根据生产需要,设计、生产了焦距为8m的卡塞格林式离轴反射系统准直仪,并构建先进装调方法精准装校,通过干涉图像和干涉条纹的判读,使卡式准直仪系统的成像质量接近设计水平,解决生产中准直仪最长焦距只有3m而无对应的产品所需空间频率的红外鉴别率测试靶板问题。
关键词:离轴反射系统;四杆靶;装调方法中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1001-8891(2020)12-1164-06Design and Development of a Cassegrain Off-axis Reflection System CollimatorXU Zhengkui1,WANG Chunxing1,WANG Shijing2,WANG Guiquan1,CAI Shunwen1,LI Xiaobin1,HUANG Sheng1(1. Kunming Institute of Physics, Kunming 650223, China; 2. The First Military Commissary Department Garrisoned in Kunming ofChongqing Military Commissary Bureau, Kunming 650032, China)Abstract:We design and develop a Cassegrain off-axis reflection system collimator with a focal length of 8m according to production requirements and construct an advanced installation and adjustment method to accurately calibrate it. Through the interpretation of images and interference fringes, the imaging quality of the collimator system is found to be close to the designed value. We solve the problem of the infrared discrimination test target board in production because the longest focal length of the existing collimator focal length is 3m, and there is no corresponding spatial frequency required by the product.Key words:off-axis reflection system, four targets, alignment method0引言平行光管检测设备准直仪按光学透镜形式分为透射式系统和反射式系统。
2003年江苏科学技术进步奖初评结果公示附:2007年度苏州市技术发明奖初评推荐拟奖励项目序号被推荐项目名称主要完成单位主要完成人陈林森、沈雁、解剑峰、魏国数码三维与光变图像的制作方法苏州苏大维格数码光学有1 军、邵洁、周小红、汪振华、及激光照排系统限公司、苏州大学毛立华、解正东 2 离轴抛物面镜的单件加工技术 3 苏州大学现代光学技术潘君骅、钱煜、胡建军、王伟研究所基于MEMS技术的微型动态压昆山双桥传感器测控技王文襄、李水侠、王冰、尤彩阻压力传感器术有限公司红、王利强顾文华、薛松柏、顾建昌、沈常熟市华银焊料有限公仲吉、顾建新、顾加明、顾玉4 大型发电机用无镉稀土银焊料司、南京航空航天大学华、顾立勇、韩宗杰2007年度苏州市科学技术进步奖初评推荐拟奖励项目序号被推荐项目名称主要完成单位主要完成人苏州市环境科学研究所、张仁泉、黄学军、薛媛媛、沈城市环境安全及环境污染事故1 北京思路创新科技有限立峰、金筱青、傅宁、刘峰、应急处置系统研究公司王熙凤封闭型园林池塘水质净化与生 2 苏州科技学院态修复技术黄勇、沈耀良、张维佳、李勇、费忠民、黄天寅、潘杨、张占恩、李大鹏陆留生、张云、宋少华、陈明、苏州市高等级公路建设施工技苏州市高速公路建设指3 叱旰春旺、王德平、奚康洪、术研究挥部陶东军、许永明 4 市民科普读本苏州市科普促进协会陈维、吴玲仪、强亦盅、梅苞、吴金陵、任光荣、潘德根、王震元、陆云福 5 废纸造纸废水零排放及保持废常熟市富士莱包装材料胡瑞龙、陈惠国、吉根保水持久稳定循环回用新技术厂 1 6 旅游创新型人才培育的研究苏州科技学院、苏州市海陈来生、吴海云、吴维亚、周达创造工程研究所、苏州菊英、周菊坤、赵金梅、刘昌市职业大学雪苏州市西塘河引水工程建设管理处、水利部南京水利水文自动化研究所、蒋小欣、黄建、郑路静、高洪7 西塘河引水工程信息管理系统上海众托科技有限公司、才、顾伟江、任庆海、陈伯云苏州市西塘河引水工程管理所苏州市水务局、河海大蒋小欣、王玲玲、郑源、常语低扬程贯流泵站水力特性研究8 学、江苏省太湖水利规划锋、李龙、张金龙、王伟杰、及其在城市防洪中的应用设计研究院有限公司陈新芳、周大庆朱瑞华、赵晓岗、沈毅、浦卫年产8万立方米中密度纤维板生苏州苏福马机械有限公9 清、王新男、薛建利、林启平、产线成套设备司宦铁兵、徐军10 IMC02151型立式浸渍干燥生产苏州市益维高科技发展徐年梓、富雯里线有限公司昆山华恒工程技术中心有限公司、昆山市华恒焊董文宁、陈国余、陆敏华、刘接设备技术有限责任公晓兰、庄杰司11PTM纵缝焊接系统褚兴安、盛强、张国宏、张永江苏新美星包装机械有12 PET瓶无菌灌装技术研究与应用胜、黄伟、杨亚军、栾蔚林、限公司赵振、冯雷唐春潮、王春华、管瑞良、潘常熟开关制造有限公司13 CGZ1总线型低压成套开关设备振克、胡建刚、周振忠、龚进、李燕、屈仕亮周敏秀、文剑光、龚浩瀚、蒋14 新一代电子经纬仪苏州一光仪器有限公司叙强、包俭、蒋俊、李龙、徐树俊15 易拉盖高速冲压生产设备16 苏州斯莱克精密设备有安旭、王炳生、魏徵然、张宗限公司宇、熊鹰、王从亮固体废弃物再生综合利用技术江苏联冠科技发展有限黄学祥、张尉、季建仁、韩勇、及设备公司刘卫祥吴志明、黄建中、史学礼、施GK1250型GMP卧式刮刀离心江苏华大离心机制造有17 学明、蔡建春、蒋嵬、沈峰、机限公司何迎、范匡余18 采用腰圆形截面结构的硅钙炉张家港市中亚特种变压汤福生、韩树龙、田子仁、陶专用变压器器制造有限公司利亚林洪才、胡仁杰、林永才、陶SG35CNCⅧ型数控八工位自动江苏合丰机械制造有限19 志高、张玉飞、马志勇、杨红管端成形机研发与产业化公司宇、沈俊、丁冬2 童汉全、谢苏江、瞿国平、李大直径焊接金属波纹管机械密20 张家港市金鹰密封件厂光伍、童晓明、李哲能、杜冬封青、童建明、张永平21 M系列宽带砂光机沈文荣、李道育、刘艳丽、杨苏州苏福马机械有限公志林、陈玉敦、徐迎军、金海司敏、宋惠萌苏州竞立制氢设备有限张碧航、马军、张祥春、刘勇、公司孙健康22 QH3000大型氢气回收净化设备23 TW3-441型单针综合送料筒式极标准缝纫机苑坪机械有邹瑞华、余文翔、朱健、谭晓厚料缝纫机限公司成吴江市固力胀管器有限张国荣、葛小连、何建龙、陶责任公司向红、严奇生24 新型胀管器25 QX1000废旧热塑性塑料在线瞬张家港市亿利机械有限陈鹤忠、田随平、郭宁间干燥回收生产线公司江苏华宇机械有限公司屠建文、赵为、沈炳法、钱国萍、吴丽26 HY701倍捻机27 MSF-多功能烧结炉吴江市天地人真空炉业陈虞才、李荣华、翟尧华有限公司潘毅、章泳健、姚志强、孟涛、汽轮机冠环状弯扭叶片数控制常熟理工学院、常熟市机28 包轩庭、陆建刚、吴军、吴永造的技术开发与应用电设备厂祥29 VE-1010大型多环境综合试验系苏州试验仪器总厂统钟琼华、武元桢、李平、刘晓燕、徐付新郭培基、余景池、张耀明、仇大口径空间非球面反射镜加工苏州大学现代光学技术30 谷烽、黄启泰、荪侠菲、杨晓与检测技术研究所飞、解滨、倪颖31 影像传感芯片的晶圆级尺寸封晶方半导体科技王蔚、俞国庆、Asher 装技术有限公司薄膜晶体管液晶显示器笔记本昆山龙腾光电有限公司简廷宪,钟德镇电脑用面板的开发与产业化32 钱王平、马竹梧、徐化岩、陆江苏沙钢集团有限公司、33 高炉智能诊断与决策支持系统亚飞、孙自卫、崔崇高、黄军、冶金自动化研究设计院高永生、王翔宇姜苏威、王锡忠、金锡奇、施苏州公安移动无线警务通系统苏州公安局、苏州广达科34 庆华、姚祖荣、刘芳、庄唯、研究与应用技有限公司徐晓宏、王兵35 无序自旋系统的磁性和相变性常熟理工学院质江学范、吴银忠、李嘉亮3 36 数据保护专用集成电路苏州超锐微电子有限公吴俊辉,朱小茅,沈寒冰司王柏兴、钱俊、苏振华、张兴用于轨道交通数字信号传输的中利科技集团股份有限37 飞、周建栋、朱冬琴、张跃宗、电缆开发与研制公司刘炎鑫、鲁芳38 苏州市基础地理信息平台39 地方政府财政管理信息系统40 内置耦合介质滤波器41 帕萨特高档轿车扬声器42 智能控制疫苗无菌培养室43 44 45 苏州市城市规划编制中心陈继山、宋斌、蒙立坤苏州市财政局严文奎、陈雄伟、唐海峰张家港灿勤电子元件有朱田中限公司苏州上声电子有限公司周建明、柴国强、章卫明、陆福根、汤国芳苏州尚科洁净技术有限吴俊民、赵志坚、赵怡、吴为、公司孙永祺、陈绍丽、郭健、姜晨崔志明、吴健、陈建明、叶峰、马建林、葛为卫通用型医学图像辅助诊断与解苏州大学释系统无卤低烟阻燃防鼠防白蚁电力江苏亨通电力电缆有限施伟明、管新元、吉启荣、李电缆公司喜、林玮、肖云涛IDP-A型高效智能节电器的研发苏州汉风科技发展有限陈卫祖、叶超、高留民及产业化公司苏州市道路运输46 GIS综合信苏州市运输管理处、苏州胡鸿、司伟志、戴泉华、周莉、天泽信息科技有限公司金星、朱光、辛克瑜、史梦华赵佩杰、杨辉、杨红蕾、周莉、陈晓红、邱伟丰息服务网47 宽带用户电缆48 江苏永鼎股份有限公司“一点智慧”建设工程质量监督江苏国泰国际集团新技李强、王志远、崔爱民、袁勋、统一管理平台术有限公司卢俊益神州数码国信信息技术王勇有限公司49 易关通软件50模糊自整定多功能高效节电器苏州吉能电子科技有限杨春林、何虎、沈鸿的研发及应用公司江苏苏净集团有限公司、微米1CFM激光尘埃粒子计陈建、金惠琴、吴志强、王蓉、51 苏州苏净仪器自控设备数器郑燕萍有限公司52 采用负脉冲技术为主导的组合苏州市安珀电器有限公周淳、赵燕玲、马利国脉冲式铅酸电池修复机司张家港市国泰华荣化工许坚、李建中、骆宏钧、王一新材料有限公司明、赵世勇、李霞、艾玉玲 4 53 锂离子动力电池电解液54 细晶复相低碳螺纹直条张先轶、陈华斌、吴惠英、杜江苏永钢集团有限公司显峰、朱海亚、李春丰、王云川、李刚李兴华、徐卫根、熊伟革、吴高耐腐性55%铝锌合金热镀钢攀华集团有限公司、燕山55 伟民、李春发、张剑、王益群、板的研究开发大学姜万录、方一鸣56 低色温LED用系列荧光材料的常熟市亚太荧光材料有顾国华、周卫新研制和开发限公司张家港市玉龙科技板材李洪华、石晓东、顾东明有限公司57 纸面玻镁板的研制及应用58 天然乳胶医用自粘弹性绷带及苏州美迪斯医疗运动用钟明南、徐天骥其制作方法品有限公司缪汉根、辛婷芬、陈正义、菅江苏盛虹化纤有限公司薪春、潘大勇、谢凌宇、张尚垛、郝应超、田会双59 多性能系列差别化涤纶长丝60 离子型热塑性聚氨酯弹性体苏州沃斯汀新材料有限周新良、孙俭、赵雨花、黄冰的研制公司峰、宋金明、陆红彪常熟三爱富中昊化工新王其明、邓志刚、何爱平、袁材料有限公司家辉61 2万吨/年HFC-152a产业化项目王桦、陈松、蒲宗耀、许久峰、聚苯硫醚短纤维产业化江苏瑞泰科技有限公司、62 马志强、徐宇斌、周亚利、董生产技术研究开发四川省纺织工业研究所晓红、李春玉董东立、张礼贵、赵建春、俞高效节能蒸汽压缩空气集中供63 吴江丝绸股份有限公司吉中、沈文兴、倪根元、宋晓气技术的开发平、覃华强、程瑞英汪珏平、钱震、宋晓平、周舜复合丝技术及其产品的研究开64 吴江丝绸股份有限公司华、汪菊英、范立新、覃华强、发程瑞英端木银熙、孙菊英、林一波、“三系”不育系武运粳7号A育常熟市农业科学研究所、65 王建军、何建华、楼再鸣、吴成与利用苏州市种子管理站锡清、奚茂兴、钟卫国李应森、周建新、李家乐、席培育周氏巴罗克珠关键技术研苏州联合珍珠养殖有限66 小松、汪桂玲、施鸣鸿、冯建究公司、上海水产大学彬、白志毅、周海林67 冠玉枇杷的示范与推广徐春明、黄颖宏、张春晓、戚苏州市果树科学研究所、子洪、袁卫明、盛良明、田培苏州市园艺站仁、蒋景德、王珍太仓市横沥富民合作社陆明元、管伟忠、周栋、朱彩亚、杨歧、潘永喜、王文球赵小娟、蒋树德、陈虎根、尹渝来、林惠民、杨雪梅、徐溟、韩建军68 秸秆气净化技术研究与开发69 迷你南瓜品种选育与示范推广苏州市蔬菜研究所 5。
太赫兹成像技术在无损检测中的实验研究 邸志刚;姚建铨;贾春荣;邴丕彬;杨鹏飞;徐小燕 【摘 要】Terahertz imaging is a technique which is under fast developing. In order to utilize it in nondestructive inspection,a novel THz imaging system, which based on continuous scanning system, is proposed. By experiment, the distinct images of different samples such as concealed coin or metal platelet with small holes are acquired. The result indicates that suspicious metal objects can be identified easily by this system. More important, the spatial resolution of this system is better than 0. 5 mm. So we can draw a conclusion that THz imaging can be applied in nondestructive inspection successfully.%太赫兹成像是一种新兴技术,为了将其应用在无损检测领域,提出了一种基于连续扫描的新型太赫兹成像系统.通过对隐藏的硬币和带小孔的金属板等样品进行检测,得到了清晰的图像.实验结果表明通过本成像系统可以对隐藏的金属样品进行鉴别,其空间分辨率低于0.5 mm.因而本系统可以成功地应用于无损检测.
【期刊名称】《激光与红外》 【年(卷),期】2011(041)010 【总页数】4页(P1163-1166) 【关键词】激光光学;太赫兹;太赫兹成像;无损检测;空间分辨率 【作 者】邸志刚;姚建铨;贾春荣;邴丕彬;杨鹏飞;徐小燕 【作者单位】天津大学精密仪器与光电子工程学院,教育部光电信息科学与技术重点实验室,天津大学,天津300072;河北联合大学电气工程学院,河北唐山063009;天津大学精密仪器与光电子工程学院,教育部光电信息科学与技术重点实验室,天津大学,天津300072;河北联合大学电气工程学院,河北唐山063009;天津大学精密仪器与光电子工程学院,教育部光电信息科学与技术重点实验室,天津大学,天津300072;天津大学精密仪器与光电子工程学院,教育部光电信息科学与技术重点实验室,天津大学,天津300072;天津大学精密仪器与光电子工程学院,教育部光电信息科学与技术重点实验室,天津大学,天津300072
第三篇望远镜系统第十九章离轴抛物面镜当需要对反射光强度作光度测量时,在平行光管及天文望远镜中使用离轴抛物面镜是特别有价值的。
因为光源位于有限远处,用离轴抛物面镜可以制成一台优质的平行光管作为透镜的检测系统。
用独特的方法一次可以制造多块离轴小抛物面镜。
通常用一块低焦比的大口径反射镜钻下三块或四块小反射镜,并用石膏将反射镜胶进凹孔中。
为消除膨胀和应力等不稳定因素,可以用细磨、抛光或酸蚀小反射及开沉孔等新的方法。
这些技术,包括细磨和抛光大反射镜毛坯的背面都有助于消除泰曼效应。
生产这些产品的光学公司,用同样大小的反射镜毛坯作为框架,并将磨边后的反射镜毛坯放入框架原来所的孔内。
一块12in的反射镜毛坯能够制造出四块3.5in 的离轴抛物面镜。
这些元件的F数一般较小(f/14~f/5.5)。
为了得到较大的相对孔径,离轴抛物面镜变大,其主镜的直径成比例增大就产生加工困难。
反射镜的设计、制造和使用方面已有了一些成果。
这些反射镜尺寸中等(直径20.3~30cm),焦比为f/8。
最近马科斯.布朗已经制造出一种焦比为f/6,直径为12in的反射镜,并已获得了广泛的应用。
关于离轴抛物面镜的一些制造方法已作过介绍,望远镜的业余爱好者可以按此仿制。
1.设计与计算离轴抛物面的设计取决于光轴的孔间距或孔的位置。
小孔是大凹面标准镜的一部分,图19.1说明了四等分的位置。
应特别注意图19.2上的实际光源位于大凹面镜的轴上,而不是在较小的正在加工的反射镜上。
因此,必须在离轴抛物面镜上刻一个基准记号,图19.1 一块大的抛物面反射镜上的四个小的离轴抛物面镜的分布图图19.2一台反射式离轴平行光管的设计与用于制造小抛物面镜组的大抛物镜一样其轴平面总是明确的。
图19.2是作为平行光管离轴抛物镜装置,平行光管带有针孔光源。
图25.8c介绍了精确安装针孔光源的方法。
如果用在天文望远镜上,则目镜应位于光源的位置上。
复习一下制造大的抛物面及其细磨模的曲率半径时,铣磨机倾角的计算方法,并假设蓝图上的离轴抛物面的数据为:大凹抛物面镜的直径为12in(球面顶点离孔中心是4in、曲磨半径为92.45in)。
好的制造工艺是四个高精度离轴抛物面镜中的每一个必须置于大反射镜的一个象限内(参见图19.1)。
方程(19-1)是已知工件曲率半径,计算金刚石磨轮的倾角公式。
它适用于加工凹的和凸的镜面SinA=D/2R式中:A为磨轮倾角的度数;D为磨轮的直径;凹面指磨轮的外刃表面;R是要求的曲率半径。
例如:磨轮直径为10in,R为92.45in时试计算A值?SinA=25.4/2*234.84=0.054079查正弦函数表求出角度为3°6′。
应该注意,机床游标尺的读数精度低于2′。
3°6′为金刚石磨轮的外刃加工凹面镜时的倾角。
若要计算用金刚石磨轮加工凸磨具时的倾角,假如金刚石磨轮的内刃直径近似为24.765cm,则加工磨具的新倾角为多少呢?回答是3°1′。
用球径仪读数时通常需要一张矢高表。
用公式(2)计算矢高值h=R-(R2-y2)1/2式中h为矢高;R为要求的曲率半径;y为锐边(不是球)支承圆环半径。
例如h=234.84-(234.842-15.242)1/2=234.84-233.343=1.497cm,矢高的几何关系参见图26.24。
先加工派勒克斯玻璃毛坯的球面曲率半径,然后加工反面的平面。
这种加工方法可以检查出在加工球面曲率半径的过程中玻璃毛坯内部的大气泡。
将蓝墨水喷在玻璃毛坯上,划好几块小离轴抛物面镜的中心位置,以保证套钻时对准。
套钻的内径应与反射镜外径相适应,同时还要考虑石膏的附加厚度。
从大型凹面反射镜上钻下小反射镜以前,在毛坯的背面贴一块平板玻璃,以防止玻璃毛坯在钻孔时破碎。
装在钻床上的摇臂钻套钻四个抛物面的孔径。
为了不使玻璃走动,在外露的垫板上应钉两条互为90°的交叉木条,将圆形玻璃毛坯放在交叉处。
对准预先作上记号的中心点,将放着反射镜的垫板固定在钻床台面上移动摇臂钻下的垫板以及反射镜。
将套钻(金刚石套钻或薄壁钢套筒)固紧在夹头上,用320号粒度的碳化硅金属套钻并用上面的小反射镜进行钟套定位,但要通过实验检验。
中心孔的钻削决定于钟套定位(孔顶部的尺寸放大)。
钻削时用泵打入冷却液。
所加压力不能太大,最好用轻轻恒压往下压。
套钻完成后,用橡皮吸帽器取出小反射镜并用145号金刚砂将小反射镜两面倒角。
2.圆柱面的抛光或酸蚀细磨大反射镜的圆柱面并用氧化铈呢布抛光。
将安装好的约为反射镜圆周长度1/3的黄铜片的一端固定,另一端靠弹性压力压紧。
用这个装置细磨及呢布抛光各种大小反射镜的圆柱面。
在钻床上用弹性夹具细磨并粗抛光在大反射镜上套出的孔。
操作过程中,不要拿掉用沥青树脂粘结的保护玻璃板,以免应力释放。
用氢氟酸雾气腐蚀玻璃也许是一种最好的方法。
该方法可以腐蚀所有金刚石加工中引起应变的表面,消除应变,并增加玻璃元件的强度。
该过程需要20min。
而且结束时看上去光亮提象抛光过一样。
由于氢氟酸雾气有毒,所以必须在排风的条件下工作,并应在涂过蜡或乙烯树酯的容器内进行。
3.零件的石膏粘结将小反射镜粘结在大反射镜的圆孔内,而大反射的凹面放在垫有乙烯塑料布的凸磨模上,再用真空橡皮夹具将小反射镜放入圆孔内。
沿着小反射和圆孔的四周插入木条,使石膏(哈特罗克的牙科用石膏)流入反射镜的四周。
石膏上盘过程中,用小木条释放小的夹层气泡,待固化几个小时或一夜后,拿下石膏盘,在圆孔周围用刷子刷出一圈2mm深的凹槽,用电烙铁将塑性材料或蜡加热,并使之充满凹槽。
4.细磨与抛光一般的加工方法是用250号、145号、95号氧化铝金刚砂细磨,但必须注意应随时用球径仪的最大测环检验,以防镜片加工的曲率半径值与原来的设计值不符。
细磨过程中,如果球面反射镜有些凹,则应将其放在主轴上,而将凸细磨模放在凹面镜上,如果反射镜有些凸(读数偏小),应将凸的细磨模放在主轴上,而镜片放在上面。
对于不易由一个人手工操作的大镜面,应学会通过控制主轴轴转速及动程的长度来改变细磨的曲率半径或保持曲率半径不变。
每道细磨必须磨去足够的余量以除去上道细磨后的砂眼。
尤其应检验圆孔与小反射镜的相对位置,以确保小反射镜不走动。
镜盘的圆柱面与背面应粗抛到30%,但酸蚀面无须抛光。
小反射镜上必须深深地酸蚀基准记号(四个)。
注意:不要用金刚石刀刻划盘中的小反射镜,细磨时应在玻璃底部再胶上玻璃盖板。
在第三章中已叙了用一只与镜盘尺寸1:1的抛光模,并在开槽抛光模上应压出小方格槽。
一种制作深球面抛光模的有意思的方法是先将熔化的沥青浇注在几块盖有铝箔的凹面镜上,并用胶带纸将这些铝箔连接在一起。
用足够宽的胶带纸在凹面镜周围成一圈,高度通常为0.5in,以盛住沥青胶。
当沥青胶层冷却后将它放置在用松节油清洗过的铝球模上,并使之微热到手能接触,然后将沥青模放在用抛光剂湿润过的凹面镜上。
为了加速沥青抛光模的成形,可以在沥青模上加铅重块,沥青抛光模上开出大方格槽,并使凹面镜在下,抛光模在上进行抛光。
5.修整面形的方法在凹面镜的曲率中心可以用戴尔(Dall)的零位检验法(参见图19.3)。
这种检验法采用了刀口或罗契光栅。
罗契光栅是一种低频光栅(80l/mm),典型的罗契图见图A14.2,与之相关的焦点图见图A14.1。
图A14.2是自准直光学装置中一种典型的折射与反射零件的罗契图,必须根据要求画上45°倍面线的轮廓。
轮廓曲线说明表面的高、低。
沿x轴和y轴观察到的理想零位图是等距离的平行条纹。
用罗契检验法检验凹面镜为球面时,戴尔零位检验所显示的罗契图形将如何呢?这种图形将是完全向右斜的枕形条纹,操作者在分析其原因时存在着许多模图19.3 罗契光栅置于反射镜曲率半径处的戴尔糊的观点。
处于球面曲率中心位置作零位零位检验装置检验时,则该曲率中心的球面就构成自准直装置,且预先计算好的平凸透镜使球面投射出另一种类型的误差(正球差)。
因此,为了把球面修抛回零位图。
如果再检查450剖面线轮廓,则就能说明玻璃表面有另一种倾斜误差的罗契图了,图29.6中的焦点图亦作了同样的处理。
下面考虑抛物面镜的戴尔零位检验法。
此法发表于1947年美国天文学会期刊,1952年12有作了进一步修改,1953年在图19.4 用预置平凸透镜构成的戴尔检验装置美国纽约科学出版社的《业余爱好者的望(注意共轴检验时用45/45透反模)远镜制造》第三册上再次发表。
这些书有极好的素材,并且写得很好。
零位检验如图19.4所示。
零位装置是将一块带红色滤光片的具有一定焦距的平凸透镜安装在滑动的镜筒里,按图示对某一光源保持一定的距离。
这块平凸透镜必须是高质量的,并且应将它放在红色滤光片与狭缝光源的前面。
如文献中指出的,F/f比应在中等数值范围内,这里F指抛物面的焦距(R/2),f为平凸透镜的焦距。
检验仪与罗契光栅一起使用,图19.4的下面部分表示用45/45薄膜板作共轴零位检验的方法。
这时F/f比值不必为中等范围,只要达到了就可以了,如图所示。
焦距为4.66in的凸透镜可以用于检验凹面镜,计算过程如下:计算:平凸透镜的R/2或焦距为119.42/11.852=10.075。
图示的0.535值乘以透镜的焦距为6.341cm。
平凸透镜的凸面到狭缝的距离为6.341cm。
大多数操作者更欢喜用星形抛光模抛修抛物面镜。
这种抛光模的制作比较方便,将一张树酯描图纸或铝箔剪成一个与镜子同样大小的圆,将圆对折成半圆形,再把这个半圆的两边各折叠1/3,然后从三角形折片的一边剪成半个玫瑰叶花瓣(参见图A14.7)形状。
将剪下的图形放在用悬浮液湿过的抛光模上,再放上镜片,加上铅压块,图形压在沥青模上后,用刀片按六角星形状挖去沥青胶。
剪下来的图形应保留好,以便以后修整时再使用。
星形抛光模用1/4动程在上面以15r/min的速度抛光,而主轴转速为100r/min。
抛光20min 后测试一下,检验其变化情况。
每次检验后,缩短抛光时间,但仍希望是过校正。
抛光快完成时,通常可从y轴的零位图上方观察到塌边现象。
星形抛光模不能消除这种边部误差,为此可以再用全口径抛光模并以很短的动程在上面运转。
如前所述较大与较陡的离轴抛物面受许多因素影响。
戴尔零位检验的极限F/f数大约为3。
因为离轴检验仪存在着视差,因而不能再推荐使用,通常用45/45薄膜板,以便在轴上检验。
由三块零件组成的零位透镜装置可以更好地适用于弯曲度较大的抛物面。
因较大弯曲度的反射镜需要较大的表面,这样不仅使一次性应用时的成本难以下降,而且其面形也特别难以修整。
6.大、小型离轴金属反射镜用一块玻璃圆盘加工大的离轴抛物面镜是操作者难得尝试的特殊工艺,曾经出现过许多方法,一种方法是首先将0.605带区的月牙形钢板用环氧树酯胶在一块大凹面镜上,然后把钢制的半扇形板用环氧树酯胶到玻璃表面上,再用螺丝把第二块钢板连在一起,并用扳手上紧多头螺丝至预定的压力,再在已加工的凹面上研磨并抛光成球面,放松螺丝后就制成了已适合抛修的一个离轴抛物面镜。