一种离轴抛物面准直光管的设计

论述了一种用于为某可靠性测试设备提供红外模拟目标源的离轴抛物面准直光管系统的结构选择。按照焦距f=960mm,相对孔径1∶6,视场0.6,°工作谱段0.8～1.4μm的技术要求,对准直光管的光学系统进行了设计。反射式光学系统,能做到大口径和无色差及轻量化设计,系统光利用率高。因系统要求中心无遮拦,故选用离轴抛物面式准直系统。为进一步改善系统像质,采用了离轴高次抛物面式主反射镜与次反射镜以及补偿透镜组的设计方案。模拟实验表明,此准直光管的主要性能满足使用要求。

准直光管角度分划示值校准方法研究

准直光管角度分划示值一般用来校准小角度光学仪器,在靶场试验中主要用于校准校靶镜、瞄准镜等火炮瞄准仪器,其示值需要定期进行校准和溯源。提出了采用经纬仪对准直光管角度分划示值误差进行校准溯源的方法,建立了测量模型,进行了测量实验和不确定度分析评定。结果表明,该方法满足量值溯源和传递要求。

光学角规在透镜中心偏测量仪校准中的应用

介绍了透镜中心偏测量仪的校准现状,设计使用光学角规对透镜中心偏测量仪自准直光管的示值误差进行校准。通过分析光学角规的基本原理,偏向角的定义,偏向角和楔角的转换关系,详细说明如何选择光学角规以及如何使用光学角规实现透镜中心偏测量仪自准直光管示值误差的校准与溯源。选用标称值分别为2′与5′,并经过国家计量院溯源的一等光学角规,对1台单光路设备和1台双光路设备进行校准,测量重复性均优于0.1″,不确定度达到0.11″。结果表明,光学角规可以有效解决高精度透镜中心偏测量仪自准直光管示值误差的校准溯源问题。

竖直轴系倾角回转误差的两种测试方法的比较

在某回转轴系上建立了一系列坐标系 ,通过坐标系之间的姿态关系分别推导了用水平仪测试法和自准直光管测试法测试主轴轴系倾角回转误差时水平仪和光管的读数表达式。根据水平仪和自准直光管读数中的各个误差组成部分和倾角回转误差在它们中的表达式的区别 ,得出了水平仪法能测试出主轴回转误差中的一次谐波成分 。

轴角编码器测量中偏心带来的误差分析

介绍了应运多面体和自准直光管组合测量高准确度编码器角度的原理和方法,具体分析了多面体中心和编码器轴中心偏心时对测量角度产生的测量误差,并对自准直光管光轴和多面体中心、编码器轴中心两者偏心连线不重合时产生的测量误差进行了分析。同时对两中心偏心的方向进行了判定.实验证明,多面体中心与编码器轴中心不重合时对测量将产生按正弦或余弦规律变化的系统误差,同时自准直光管光轴和两者中心连线不重合对测量结果将不会产生影响.

一种车载小直角棱镜方位自动测量系统误差分析

采用矢量分析的方法从理论上推导出了直角棱镜与自准直光管各种姿态变化情况对方位测量的影响,得出了自准直光管绕光轴的横滚等效于直角棱镜棱线倾斜工况,二者产生的方位测量误差公式一致;并对姿态变化引入的方位测量误差提出了补偿措施。

水平式两轴转台中库德光路的快速装调

为实现对水平式两轴转台中库德光路的快速高精度装调,建立了自准直平行光管与平面反射镜相组合的自准直装调和检测系统。介绍了水平式两轴转台中库德光路的组成和工作原理,根据光学自准直原理给出了库德光路的装调和检测方法;结合库德光路的特点推导出基于坐标变换的库德镜辅助装调模型,进而实现了库德光路的快速装调。最后,对装调好的库德光路进行了随经轴和纬轴转动的误差检测,得出两轴转台工作过程中库德光路的实际晃动误差。结果表明,通过装调的库德光路晃动误差仅为5.2″,满足设计指标要求的8″。该装调技术不仅适用于库德光路也可对其它的反射镜装调提供一定的借鉴和参考。

一种三轴稳定平台框架轴正交性测量方法

三轴稳定平台框架轴正交性是目标稳定跟踪的重要保证,本文提出一种旋转光学反射镜的框架轴正交性测量方法,通过内环轴调整与中环轴调整保证了框架轴的正交性,为提高稳定平台装配精度提供了理论依据与实现方法。

微光瞄准镜可靠性检测系统研究

本文研究了微光瞄准镜可靠性检测系统中的微光应力分系统的结构组成及工作原理,并针对该试验系统中涉及到的关键技术:微光环境下无穷远目标模拟技术进行了重点研究,并对系统光照度的均匀性进行了研究。试验结果表明,所研制的可靠性试验系统光照度不均匀度<2%,完全满足系统指标要求。

光电轴角编码器转角精度检测装置研究

为实现对光电编码器转角精度检测、动态数据采集、实时数据传输与误差矫正,本文提出了一种检查装置可以极大地提高检测效率,并可以在线校正编码器精度。首先,采取了多面体及激光自准直平行光管为检测设备的主要仪器,在计算机自动检测并传输的模式下,完成检测与数据采集的过程;然后,对采集数据进行误差计算,并对数据进行分析矫正;经过多组数据采集实验,装置在检测编码器的转角精度时,能够高速、实时的完成数据的传输及计算工作。本装置具有检查速度快、使用方便等优点,减少了人为误差,提高效率6倍以上,可以用于多种型号编码器的检测。可以在检测编码器转角精度时广泛应用,满足编码器转角精度的检查机数据采集系统设计和使用要求。

一种新型光电编码器转角精度检测装置及实验分析

本文提出了一种检测系统,它提高了对光电轴角编码器转角精度检测的效率,并可在线检测及校正编码器精度。本装置内置激光自准直平行光管和多面体标准器,利用计算机控制进行检测、数据采集、数据处理,可直接显示检测结果,自动化程度高提高了检测效率。通过对检测系统特点和对检测数据进行分析,从中找到一些造成误差的因素。