基于离散阵列光源的空间光学系统对准-论文.pdf

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1、第43卷第8期光子学报Vo1．43No．82014年8月ACTAPHOTONICASINICAAugust2014doi：10．3788／gzxb2O1443O8．0812002基于离散阵列光源的空间光学系统对准张晓明，陈洪斌，王继红，亓波，史建亮，(1中国科学院光电技术研究所，成都610209)(2中国科学院光束控制重点实验室，成都610209)(3中国科学院大学，北京100039)摘要：为了解决基于波前或星点图对准大口径空间光学系统时计算量大、面形误差影响大等问题，提出了一种基于离散阵列光源对准空间光学系统的

2、方法．给出了离散阵列光源的设计、检测和标定方法，并以此为基础设计了对准检测光路．以桌在研RC望远镜为对象，用离散阵列光源产生参考光，设计了一个用于快速对准主次镜的检测光路．在光学系统设计参数已知的情况下，根据像平面上的点列图，建立了主次镜位置信息和点列图分布信息的函数关系．利用光学设计软件和数学计算工具建立仿真平台，并进行了主次镜的仿真验证．仿真结果表明，使用离散阵列光源可以有效减少计算量，降低面形误差和杂散光的影响，提高对准效率，并且具有较高的计算准确度．关键词：光学检测；光学对准；离散阵列光源；望远镜；参考光

3、；对准检测；点列图中图分类号：TH743文献标识码：A文章编号：1004—4213(2014)08—0812002—5AlignmentoftheSpaceOpticsUsingDiscreteLightSourceZHANGXiao—ming’～，CHENHong—bin”，WANGJi—hong，QIBo～，SHIJian—liang·(1PInstituteofOpticsandElectronics，theChineseAcademyofSciences，Chengdu610209，China)(2Key

4、LaboratoryofBeamControl，ChineseAcademyofSciences，Chengdu610209，China)(3UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100039，China)Abstract：Inordertosolvetheproblemsofaligningthespaceopticsbywavefronterrorsorstellarimage，thelargeamountofcalculationandthegreatinf

5、luenceofsurfaceshapeerrors，andSOon，adiscretelightsourceisproposed．Andbasediton，analignmentandmeasurementoptica1systemisdesigned．Theoptica1systemisdesignedtOmeasureandalignaRitcheyChretientelescopequicklybyusingthediscretelightsourceasthereferenceray．Whenthepa

6、rametersoftheopticalsystemhavebeenknown，therelationshipcouldbeestablishedexactlybetweenthealignmenterrorsandthespotdiagramontheimageplane．Asimulationflatformisdevelopedbyusingoftheopticaldesignsoftwareandthemathematicscalculationtoo1．Then，thealgorithmiSproved

7、inthesimulationflatform．Thesimulationresultsshowthatusingthediscretelightsourcecouldreducetheamountofcalculation，decreasetheeffectsofthemirrorerrorsandthestraylightandhavetheprecisecalculationresult．Keywords：Opticsdetection；Opticalalignment；Discretelightsourc

8、e；Telescopes；Referenceray；Alignmentandmeasurement；SpotdiagramoCISCodes：120．0120；120．1680；120．1880；120．3940；120．6085决方式有利用大口径的平行光管直接作为入射参考0引言光；参考光源置于焦平面，在主镜(PrimaryMirror，随着空间光学系统口径的增大，其穿轴