技术领域
[0001] 本发明涉及光学系统装调技术，具体涉及一种多路成像系统的装调方法。
相关背景技术
[0002] 多路成像系统主要依赖于光学成像技术与信号处理技术的结合，通过不同的技术手段实现多通道信息的获取和处理。
[0003] 在整个多路成像系统的安装调试及检测过程中，由于小口径、光路短的纹影仪在机械结构设计上较为紧凑，其在发射端主镜和接收端主镜之间没有足够的空间预留光轴基准，而分光镜成像系统的分辨率由各部分光轴的对准精度决定；因此如何在无法安装光轴基准的前提下，短时间内完成对纹影系统和成像系统的精准装调是工艺人员和装调人员目前所面临的主要难题。
[0004] 目前对于多路成像系统中存在较多自由度的发射端、接收端和成像系统的多段光轴进行对准调节时，例如：多路成像系统的发射端包括7个自由度，接收端包括7个自由度，成像系统包括8个自由度，其整个多路成像系统共包括22个自由度，所采用的装调方法主要以发射端的出射光线为基准来装调接收端；该装调方法所积累的误差较大，存在对准精度低、各路成像分辨率不一致、系统标定难度较大、装调周期较长等问题，无法满足纹影成像系统多段光轴快速标定的需求。
具体实施方式
[0046] 一种多路成像系统的装调方法，如图1所示，包括3个光路的集成，分别为发射端光路集成、接收端光路集成以及成像系统光路集成；
[0047] 多路成像系统包括光源1、沿光源1发射光路依次设置的狭缝14、发射端次镜3、发射端主镜2、发射端主镜3、接收端主镜4、接收端次镜5、狭缝14、刀口16、分光镜6、刀口16、成像镜头7和多个成像相机8；
[0048] 所述光源1、狭缝14、发射端次镜3、发射端主镜2构成发射端；
[0049] 所述接收端主镜4、接收端次镜5、刀口16构成接收端；
[0050] 所述分光镜6、成像镜头7和多个成像相机8构成成像端；
[0051] 发射端集成装置与接收端集成装置相同，其集成装置均包括4D干涉仪9、1个小口径平面反射镜、1个大口径平面反射镜10、两个经纬仪、十字丝分划板11；其中发射端主镜2、发射端次镜3、接收端主镜4、接收端次镜5、成像镜头7、分光镜6以及4个成像相机8都具备空间三维结构的调整功能，能在空间进行俯仰、偏摆以及前后位置的移动。
[0052] 其系统的装调方法具体包含以下步骤：
[0053] S1、按照系统设计的理论参数对多路成像系统中的发射端、接收端和成像端进行初步搭建；
[0054] S2、对发射端光路进行装调
[0055] S2.1、如图2所示，在发射端主镜2的进光口上粘贴小口径平面反射镜，通过第一经纬仪12观察小口径平面反射镜，调整第一经纬仪12的空间位置，使小口径平面反射镜的返回像与第一经纬仪12的中心重合；
[0056] S2.2、在发射端主镜2的进光口的光路上放置大口径平面反射镜10，调整大口径平面反射镜10的姿态，使大口径平面反射镜10的像与第一经纬仪12的中心重合；
[0057] S2.3、根据发射端主镜2的离轴量和参数确定发射端主镜2理论焦点，将4D干涉仪9放置在发射端主镜2的理论焦点处，调整发射端主镜2姿态和4D干涉仪9的空间位置，使得发射端主镜2的面形满足系统设计要求；
[0058] 其中，发射端主镜2的理论焦点根据发射端主镜2的离轴量和发射端主镜2的理论参数进行确定；
[0059] S2.4、如图3所示，在发射端主镜2和大口径平面反射镜10之间放置十字丝分划板11，在狭缝14位置安装第二经纬仪13，第一经纬仪12与第二经纬仪13之间的夹角等于发射端主镜2与发射端次镜3之间的理论夹角；调整发射端次镜3的空间位置，使十字丝分划板11的像依次通过发射端主镜2和发射端次镜3后与第二经纬仪13的中心重合，完成发射端光路调整。
[0060] S3、确定狭缝14与光源1的空间位置
[0061] 如图4所示，在确定空间安装位置后的发射端主镜2和发射端次镜3的焦点处安装狭缝14，调整光源1与狭缝14之间的相对位置关系，使得光源1聚焦至狭缝14的中心，完成发射端光路调整；
[0062] S4、对接收端光路进行装调
[0063] S4.1、在接收端主镜4的进光口上粘贴小口径平面反射镜，通过第一经纬仪12观察小口径平面反射镜，调整第一经纬仪12的空间位置，使小口径平面反射镜的返回像与第一经纬仪12的中心重合；
[0064] S4.2、在接收端主镜4的进光口的光路上放置大口径平面反射镜10，调整大口径平面反射镜10的姿态，使大口径平面反射镜10的像与第一经纬仪12的中心重合；
[0065] S4.3、将4D干涉仪9放置在接收端主镜4的理论焦点处，调整接收端主镜4姿态和4D干涉仪9的空间位置，使得接收端主镜4的面形满足系统设计要求；
[0066] 其中，接收端主镜4的理论焦点根据接收端主镜4的离轴量和接收端主镜4的理论参数进行确定
[0067] S4.4、在接收端主镜4和大口径平面反射镜10之间放置十字丝分划板11，在刀口16位置安装第二经纬仪13，第一经纬仪12与第二经纬仪13之间的夹角等于接收端主镜4与接收端次镜5之间的理论夹角；调整接收端次镜5的空间位置，使十字丝分划板11的像依次通过接收端主镜4和接收端次镜5后与第二经纬仪13的中心重合，完成接收端光路调整；
[0068] S5、对成像系统光路进行装调
[0069] S5.1、根据发射端和接收端的空间位置关系对二者之间的光路进行初步对准；
[0070] S5.2、根据系统光轴的理论高度和机械轴的空间位置确定分光镜6的安装位置；
[0071] S5.3、如图5所示，在发射端光路和接收端光路之间安装分辨率板15；
[0072] S5.4、调整成像镜头7的空间位置，使得设置在成像镜头7后端的多个成像相机8均捕获到分辨率板15最清晰的像；
[0073] S5.5、判断多个成像相机8所获得的图像分辨率是否一致；若否，则以发射端光路和接收端光路为基准，通过反向调整接收端主镜4的姿态或对分光镜6进行平移处理，直至各个成像相机8所获得像的图像分辨率一致；若是，则完成多路成像系统的装调。
