[发明专利]双柱罐拼接装调方法

说明书

本发明提出一种双柱罐拼接装调方法，实现了毫米级的拼接精度的控制，保证了双柱罐的消光效果。本发明根据双柱罐的消光原理，杂光进入双柱罐，经双柱罐内壁的反射，最终杂光聚集于两双柱罐各自截面圆的圆心C₁、C₂，考虑双柱罐的立体结构，C₁、C₂各自在柱面镜的母线方向延伸为两相互平行空间光线。本发明实现了毫米级的拼接精度的控制，保证了双柱罐的消光效果。采用铅垂线作为拼接基准，方法实用、易行。基于光路自准直原理，可实现不同半径的柱面镜拼接，实现沿双柱罐单罐柱面径向的错位拼接，以消除拼接接缝对光的散射影响，提高系统的杂光抑制水平。

技术领域：

本发明属于杂光测试领域，涉及双柱罐的一种装调、制造精度控制的一种方法。

背景技术：

黑色双柱罐结构是目前国际上最先进的PST消杂光结构，它的消杂光原理为“吸收+反射”，由于其内部的作用物质为黑色压克力板,该板对光辐射的吸收率很高(一般可达95％以上),将其表面处理成光滑的镜面,未被吸收的光线通过镜反射方式离开表面，通过双柱罐的镜面反射原理反射出光路，从而起到双重“消光”的作用，其反射消光的原理如图1所示：一次散射光线经过双柱罐1内壁反射之后，由于双柱罐的两个圆心不重合，被测相机2的入光口位于两个圆心的中间，因此一次散射光线不会原路返回进被测相机，故可以起到消光的作用。双柱罐三维结构如图2所示。

双柱罐是通过两个同等大小的单柱罐拼接而成，其单柱罐的柱面半径R，两柱面圆圆心C₁、C₂之间的距离d，入射光的最大口径D及可允许测试口径，有效测试角度θ，可通过设计优化得到。

在工程实践中，鉴于一体制造上的困难，黑色双柱罐是通过同曲率柱面镜拼接而成的，采用单件柱面镜成型、整体拼接的方法，其中，单件制造采用了热压弯工艺，将亚克力板粘覆于钢结构上，能够较好的保持面形长期稳定；同时控制钢结构的加工精度，可以控制单件的结构；故各柱面镜间的拼接精度成为影响双柱罐消光效果的关键因素。

发明内容：

本发明提出一种双柱罐拼接装调方法，实现了毫米级的拼接精度的控制，保证了双柱罐的消光效果。

根据双柱罐的消光原理，杂光进入双柱罐，经双柱罐内壁的反射，最终杂光聚集于两双柱罐各自截面圆的圆心C₁、C₂，考虑双柱罐的立体结构，C₁、C₂各自在柱面镜的母线方向延伸为两相互平行空间光线；基于此，本发明设计了双柱罐的单件柱面镜的拼接装调方法。

本发明的技术解决方案如下：

该双柱罐拼接装调方法，包括以下步骤：

(1)在圆心C₁处打一铅垂线，沿铅垂方向放置一线状光源，调整线状光源的姿态、位置，使线状光源的一端的中心置于圆心处C₁，且使线状光源的轴向沿铅垂线，固定线状光源；在距离线状光源中心R处，安装柱面镜单元，调整柱面镜的俯仰、方位及与线状光源中心(即圆心C₁)的距离，使得线状光源发出的光经所述柱面镜单元反射后，与其出射口(线状光源的出光端口)重合；

(2)在线状光源两端加装轴承，轴向转动线状光源，使其发出的光覆盖一半的已安装的柱面镜单元，安装水平方向邻近的其他柱面镜单元，使所述线状光源发出的光覆盖一半待安装的柱面镜单元，调整待安装的柱面镜单元，使经其反射的光与其邻近已安装柱面镜单元的反射光重合，即完成柱面镜在水平方向上的拼接；

(3)沿铅垂线方向，轴向移动线状光源使其发出的光覆盖一半的已安装的柱面镜，安装该柱面镜竖直方向邻近的柱面镜，调整待安装的柱面镜，使经其反射的光与其邻近已安装柱面镜的反射光重合，即完成以C₁为圆心的柱面镜在竖直方向上的拼接；