多基準軸透射式系統(tǒng)裝調方法

杜國軍，王春雨，歐宗耀，王 聰，胡 斌

（北京空間機電研究所， 北京 100194）

引言

某型號星載光譜儀聚焦于陸地生態(tài)系統(tǒng)植被和森林蓄積量探測，利用670 nm～780 nm 譜段的光譜獲取空間連續(xù)分布的植被熒光信號，得到太陽誘導植被熒光遙感數(shù)據(jù)，從而準確繪制植被熒光時空分布規(guī)律，滿足全球植被定量監(jiān)測、森林植被生產力評估的需求。光譜儀采用光柵作為色散元件，由于分光系統(tǒng)的存在，系統(tǒng)會殘余較大畸變，導致數(shù)據(jù)處理困難，星載光譜儀為了校正系統(tǒng)的畸變，成像透鏡設計為離軸透射式光學系統(tǒng)，系統(tǒng)存在3 個光軸，光軸之間傾斜量達到0.606°，偏心量達到0.279 mm，增加了裝調的難度。

光學系統(tǒng)的質量和光學元件的裝調精度息息相關，國內外調研結果表明，透射式系統(tǒng)裝調方法多為雙光路定心法，定心儀測試透鏡表面球心的跳動量給出球心位置，球心連線確定光軸，裝調時最小化不同透鏡光軸的偏心和傾斜，達到系統(tǒng)設計指標[1-6]。雙光路定心法只適用于同軸透射式系統(tǒng)，對于離軸透射式系統(tǒng)的裝調方法未見相關報道。光譜儀成像系統(tǒng)最大傾斜量超出了定心儀的裝調范圍，無法應用雙光路定心法。針對這個難題提出了一種多基準軸的定心裝調方法（MAA），通過結構預置偏心和傾斜的方法構建基準軸，利用光學平板實現(xiàn)光軸引出，將復雜的多光軸系統(tǒng)裝調分解成單光軸系統(tǒng)裝調，實現(xiàn)了離軸透射式光學系統(tǒng)的高精度裝調。實測結果驗證了該方法的有效性，為離軸透射式系統(tǒng)裝調開拓了新的思路?！?br>