Устройство для юстировки двух объектов Советский патент 1981 года по МПК G05D3/00 

1

Устройство относится к оптикоэлектронному приборостроению, и может быть использовано для контроля и автоматической юстировки двух объектов, например, зеркал наземных и космических телескопов в процессе их эксплуатации .

Известны устройства для автоматической юстировки взаимного положения двух объектов

Наиболее близким к предлагаемому устройству является устройство, в котором на двух взаимоюстируемых объектах нанесены юстировочные метки, которые с помощью объектива проектируются одновременно или последовательно на два фотоприемных устройства Сигналы с фотоприемников от меток усиливаются и подаются на следующие приводы, перемещающие объекты таким образом, что автоматически происходит их взаимная юстировки Г2 .

Недостатком известного устройства является то, что оно обеспечивает

взаимную юстировку лишь поперечных смещений объектов в одной плоскости и нечувствительно к угловым разворотам объектов. Кроме того, при юстировке объектов, отстоящих на значительное расстояние друг от друга ( м), необходимо перефокусировать проекционный объектив с метки на метку.

Цель изобретения - расширение

10 функциональных возможностей устройства.

Для достижения поставленной цели в ус.уройство для юстировки двух объектов, содержащее кинематически

15 связанные с одним из объектов привода, управляю; -: ВХОДЫ КОТОРЫХ подключены к выходу блока управления, первым входом связанного с выходом фотоприемника, и оптически связан20ные {Саперный источник и проекционный объектив, введены блок управления сканированием и соосно установленные три зеркальные сферические 38 поверхности с различными коэффициентами отражения, две из которых - выпуклая и вогнутая-размещеиы на одном объекте, а третья - вогнутая - на дру гом, с возможностью образования двух автоколлимационных объективов с общей плоскостью изображения, совмещенной с плоскостью фотоприемника, в которой на общей оптической оси расположено изображение реперного источника, при чем фотоприемник входом связан с выходом блока управления сканированием, соединенным со вторыми входом блока управления приводами. На чертеже изображена блок-схема устройства автоматической юстировки двух объектов. Устройство содержит юстируемые объекты 1 и 2 , реперный источник 3 в -виде светящейся метки, проекционный объектив на светоделителе А и поворотных зерканалах 5 и 6, зеркальные сферические поверхности , закрепленные на юстируемых объектах , фотоприемник 10, блок управления сканированием 11, соединенный со сканирующим устройством фотоприемника и блоком управления 12, блоки управления приводами 13 и , кинематически связанные с одним из юстируемых объектов. Устройство работает следующим образом. Световой поток от реперного источ ника 3 отражается от светоделителя и через зеркала 5 и 6 отражается от зеркальных поверхностей 7 и 8. Отраженный от зеркала 7 световой поток через зеркала 5 и 6 и светоделитель А строит автоколлимационное изображе ние реперного источника 3 в плоскос сканирующего фотоприемника 10. Радиу кривизны этого зеркала равен длине зеркала 7 до пло оптического пути от кости фотоприемника. которая сопряже на с плоскостью реперного источника Световой поток от зеркала 8 отражается и попадает на зеркало 1, отра зившись от которого, строит второе автоколлимационное изображение репер ного источника через зеркало 8, прел ляющие зеркала 5 и 6 и светоделитель k в плоскости фотоприемника 10. Радиусы кривизны зеркал В и 9 выб раны таким, что строят автоколлимационное изображение реперного источника 3 в плоскости фотоприемника 10. Конструктивно зеркала 7-9 выполнены сферической формы и : закреплены соос но на юстируемых объектах. В зависимости от конструктивных удобств преломляющие зеркала 5 и 6, светоделитель h, реперный источник 3 и фотоприемник 10 механически связывают с одним из юстируемых объектов, который принимается за базовый и относительно которого юстируется второй объект. В случае, например, юстировки зеркал телескопа в качестве базового объекта обычно, берут главное зеркало и относительно его юстируют вторичное зеркало. Для обеспечения селекции автоколлимационных изображений их интенсивности в плоскости фотоприемника 10 отличаются в два раза. Это достигается тем, что коэффициент отражения, например, з.ёркала 7 берется вдвое меньшим, чем суммарный коэффициент отражения зеркал 8 и 9. При сканировании изображений на выходе фотоприемника образуются импульсы разной амплитуды , которые поступают на вход блока 12. Сканированием управляет блок управления сканированием 11, соединенный с другим входом, блока 12. В качестве сканирующего фотоприемника могут быть использованы, например, диссектор с отклоняющей системой или матрица фотоприемников на приборах с зарядовой связью. БЛОК 12 осуществляет амплитудную селекцию импульсов с фотоприемника, определяет смещение автоколлимационных изображений относительно оптической оси автоколлимационных объективов по сигналам с фотоприемника и блока управления сканированием, решает систему уравнений, связывающую взаимные смещения. С выхода блока 12 сигналы, соответствующие величине и знаку разъюстировок, подаются на приводы, которые перемещают и разворачивают объект 1 до тех пор, пока автоколлимационные изображения реперного источника 3 не займут положение, соответствующее отъюстированному состоянию объектов. Эффективность предлагаемого изобретения заключается в том, что с использованием устройства возможна автоматическая подстройка, например, юстировки взаимного положения двух объектов, например на борту космического аппарата или автоматический контроль и подъюстировка зеркал телескопа,установленного на летательном аппарате.