專利名稱：一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及成像光學(xué)系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種超光譜成像儀譜面或焦面裝調(diào)方法。
背景技術(shù)：
目前，成像系統(tǒng)裝調(diào)方法是將C⑶焦面處放置一塊磨砂玻璃，或描圖紙用來觀察投射到磨砂玻璃或描圖紙上的影像，類似于老式膠片相機的取景器如單鏡頭反射式哈蘇布萊德500C相機、雙鏡頭反射式海鷗4A-1相機的取景器平板磨砂玻璃。這種方法用肉眼、裂像圈或放大鏡觀察影像的清晰度。由于磨砂玻璃是不透明的，因此，無法使用顯微鏡準確標定譜面或焦面的法線方向、子午、弧矢方向位置，不能準確對焦面組件進行位置測量和調(diào)
iF. ο

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決現(xiàn)有超光譜儀成像系統(tǒng)的裝調(diào)過程復(fù)雜并且不能準確對CCD焦面組件位置調(diào)整，頻繁操作CCD焦面組件容易導(dǎo)致CCD器件損壞的問題，提供一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法。一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，該方法由以下步驟實現(xiàn)步驟一、調(diào)整焦面裝調(diào)模塊到超光譜成像儀像面的距離與CXD焦面組件基準面到超光譜成像儀沿像面法線方向的距離相等，所述焦面裝調(diào)模塊內(nèi)的分劃板上的刻線與CCD 焦面組件中CCD感光面重合；步驟二、將步驟一所述的焦面裝調(diào)模塊通過CCD焦面組件調(diào)整墊安裝到超光譜成像儀的基準面上，調(diào)整焦面裝調(diào)模塊在焦平面的子午方向和弧矢方向的位置，同時采用顯微鏡測量超光譜成像儀譜線位置與焦面裝調(diào)模塊內(nèi)的分劃板刻線面的位置是否重合，如果是，則執(zhí)行步驟四，如果否，則執(zhí)行步驟三；步驟三、調(diào)整焦面裝調(diào)模塊在焦平面的子午方向和弧矢方向的位置，同時移動顯微鏡進行多點測量，采用數(shù)顯千分表顯示測量的修磨角量值，根據(jù)修磨角量值修磨CCD焦面組件調(diào)整墊，直到超光譜成像儀的譜線位置與焦面裝調(diào)模塊內(nèi)的分劃板的刻線面重合；步驟四、使用定位塊將焦面裝調(diào)模塊靠接，然后將焦面裝調(diào)模塊從CCD焦面組件調(diào)整墊上取下，將CCD焦面組件安裝到所述CCD焦面組件調(diào)整墊上并與定位塊靠接；將CCD 焦面組件固定在超光譜成像儀的基準面上，取下定位塊，裝調(diào)完成。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所述的裝調(diào)方法能夠直觀的判斷超光譜成像儀譜面或焦面的譜線、鑒辨率線偏移情況，避免盲目頻繁使用CXD焦面組件電子學(xué)成像調(diào)整頻繁拆、 裝而易導(dǎo)致CCD器件的損壞問題，本發(fā)明的裝調(diào)過程簡單，采用定位塊將CCD焦面組件與焦面裝調(diào)模塊互換后，可最終將CCD焦面的準確位置與光學(xué)系統(tǒng)的譜面或焦面重合，光學(xué)系統(tǒng)的譜線與CXD像元陣列重合。


圖1為本發(fā)明所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法中各裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法中CCD焦面組件替換焦面裝調(diào)模塊后的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法中焦面裝調(diào)模塊采用定位塊與超光譜成像儀連接的示意圖；圖4為采用CXD焦面組件替換圖3中焦面裝調(diào)模塊的示意圖；圖5為圖4中拆除定位塊后CXD焦面組件與超光譜成像儀連接示意圖；圖6為焦面裝調(diào)模塊與CXD焦面組件相對于超光譜成像儀的基準位置關(guān)系示意圖。圖中1、分劃板，2、基板，3、C⑶焦面組件調(diào)整墊，4、顯微鏡，5、焦面裝調(diào)模塊，6、 C⑶焦面組件，7、超光譜成像儀，8、(XD，9、定位塊，10、數(shù)顯千分表，11、攝像頭，12、CXD感光
具體實施例方式具體實施方式
一、結(jié)合圖1至圖6說明本實施方式，首先，焦面裝調(diào)模塊5按照CCD焦面組件6的基準安裝面到超光譜成像儀7像面的距離Ht = H、Xt = X、Yt = Y，Xt、Yt、Ht分別為焦面裝調(diào)模塊5的長、寬和高，X、Y、H分別為CXD焦面組件6的長、寬和高，所述焦面裝調(diào)模塊5到超光譜成像儀7像面的位置與CXD 焦面組件6到超光譜成像儀7像面的位置的位置對應(yīng)調(diào)好；結(jié)合圖6，所述的CXD焦面組件 6上的CXD感光面12與超光譜成像儀7的譜面重合，即超光譜成像儀特征譜線位置與CXD 像元陣列重合，中心對稱。其次，將超光譜成像儀7的基準面上依次裝有CXD焦面組件調(diào)整墊3，集成后的焦面裝調(diào)模塊5。讀數(shù)顯微鏡4的基座、數(shù)顯千分表10的殼體與超光譜成像儀7的殼體連接， 數(shù)顯千分表10的尺頭頂在顯微鏡4上。將讀取的信息傳到遠處的電腦顯示，讀數(shù)顯微鏡4 前后移動，通過攝像頭11讀取超光譜成像儀7譜面與分劃板1刻線面的相對位置數(shù)據(jù)。通過該數(shù)據(jù)判定CCD焦面組件調(diào)整墊3的修磨量，修磨時，盡量小于該量值，避免CCD焦面組件調(diào)整墊3反復(fù)報廢，直到超光譜成像儀7譜面與分劃板1刻線面重合、超光譜成像儀7的特征譜線與分劃板的特征刻線重合為止。最后，通過上述方法修磨CXD焦面組件調(diào)整墊3，使超光譜成像儀7譜面與分劃板 1刻線面重合后，使用定位塊9的L型內(nèi)直角兩面將焦面裝調(diào)模塊5對應(yīng)直角兩面靠接，使用定位塊螺釘將定位塊9固定，然后將焦面裝調(diào)模塊5從CXD焦面組件調(diào)整墊3上取下，將 CXD焦面組件6安裝到所述CXD焦面組件調(diào)整墊3上，CXD焦面組件6與基板2外兩直角基準面與定位塊9的L型內(nèi)直角兩面靠接；此時，CCD焦面組件6上的CCD感光面12與超光譜成像儀7的譜面重合，對CCD焦面組件6通電測試，使用焦面電子學(xué)觀察譜面與譜線吻合情況。當(dāng)完全吻合后，將CXD焦面組件6連同CXD焦面組件調(diào)整墊3固定到超光譜成像儀 7上。調(diào)試完成后將定位塊9取下。裝調(diào)完成。本實施方式所述的CCD焦面組件6與焦面裝調(diào)模塊5的焦面重合位置事先標定準確，因此，改變CXD焦面組件調(diào)整墊3的厚度就可以調(diào)整CXD焦面組件6的CXD感光面12 的位置。超光譜成像儀7經(jīng)過棱鏡或光柵分光的譜線照射到分劃板1的刻線面上，在另一側(cè)使用讀數(shù)顯微鏡4觀察譜線位置與分劃板1刻線的重合情況，用以確定CXD焦面組件調(diào)整墊3的修磨量。焦面裝調(diào)模塊5內(nèi)的分劃板1與CXD焦面組件6成像位置、定位位置等效且分劃板1上對應(yīng)刻畫有特定譜線位置刻線，光譜維、空間維位置都與CCD焦面組件6中的CCD 8的感光面重合并最終與基板2連接。本實施方式所述的焦面裝調(diào)模塊5由基板2和分劃板1組成，所述分劃板1固定在基板2上，所述分劃板1的刻線面到基板2底面的距離與CCD焦面組件6中的CCD感光面12到基板2底面的距離相等。本實施方式所述的分劃板1的刻線面位于超光譜成像儀7焦面的入射光方向。所述分劃板1的材料為融石英玻璃材料。所述分劃板1采用亮背景暗刻線制作的。本發(fā)明所述的裝調(diào)方法是將事先標定好的焦面裝調(diào)模塊，亮背景分劃板1刻線面的位置等效于CCD焦面組件的CCD感光面的位置，(通過各自基板定位后的空間位置與CCD 感光面重合)在調(diào)整相機焦面時，安裝在CCD焦面的位置臨時替代CCD焦面組件6進行光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)試，通過使用30倍讀數(shù)顯微鏡觀察相機投射到分劃板上的鑒辨率影像傾角、離焦量等位置信息，可判讀真實焦面位置與分劃板1刻線對應(yīng)位置進行對比、分析、判斷。確定前后離焦量值、焦面重合立體角后，通過修磨CCD焦面組件調(diào)整墊3使譜線展開或鑒辨率影像面與分劃板1刻線面重合調(diào)整焦面裝調(diào)模塊5相對于光學(xué)系統(tǒng)子午、弧矢位置，使分劃板1上的特征刻線與特征譜線重合。將焦面裝調(diào)模塊固定在超光譜成像儀7上。使用定位快9將焦面裝調(diào)模塊5靠接定位，再將焦面裝調(diào)模塊5從CXD焦面組件調(diào)整墊3上取下。將 CXD焦面組件與修磨后的CXD焦面組件調(diào)整墊配合安裝。所述CXD焦面組件6上的CXD感光面12與超光譜成像儀7的譜面重合、超光譜成像儀7的特征譜線與CCD像元陣列重合， 用CXD焦面組件6替換掉焦面裝調(diào)模塊5后，通過對CXD焦面組件6加電、成像，再精調(diào)CXD 焦面子午、弧矢位置。本發(fā)明減少了 CCD焦面組件6裝調(diào)過程中的頻繁操作，提高了光學(xué)儀器產(chǎn)品可靠性，提高了光學(xué)儀器裝調(diào)質(zhì)量。
權(quán)利要求
1.一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，其特征是，該方法由以下步驟實現(xiàn)步驟一、調(diào)整焦面裝調(diào)模塊( 到超光譜成像儀(7)像面的距離與C⑶焦面組件(6)基準面到超光譜成像儀(7)沿像面法線方向的距離相等，所述焦面裝調(diào)模塊(5)內(nèi)的分劃板⑴上的刻線與CCD焦面組件(6)中CCD感光面(12)重合；步驟二、將步驟一所述的焦面裝調(diào)模塊( 通過CCD焦面組件調(diào)整墊C3)安裝到超光譜成像儀(7)的基準面上，調(diào)整焦面裝調(diào)模塊( 在焦平面的子午方向和弧矢方向的位置， 同時采用顯微鏡(4)測量超光譜成像儀(7)譜線位置與焦面裝調(diào)模塊(5)內(nèi)的分劃板(4) 刻線面的位置是否重合，如果是，則執(zhí)行步驟四，如果否，則執(zhí)行步驟三；步驟三、調(diào)整焦面裝調(diào)模塊( 在焦平面的子午方向和弧矢方向的位置，同時移動顯微鏡(4)進行多點測量，采用數(shù)顯千分表(10)顯示測量的修磨角量值，根據(jù)修磨角量值修磨CCD焦面組件調(diào)整墊(3)，直到超光譜成像儀(7)的譜線位置與焦面裝調(diào)模塊(5)內(nèi)的分劃板(1)的刻線面重合；步驟四、使用定位塊(9)將焦面裝調(diào)模塊( 靠接，然后將焦面裝調(diào)模塊( 從CCD焦面組件調(diào)整墊C3)上取下，將C⑶焦面組件(6)安裝到所述C⑶焦面組件調(diào)整墊C3)上并與定位塊(9)靠接；將CCD焦面組件(6)固定在超光譜成像儀(7)的基準面上，取下定位塊 (9)，裝調(diào)完成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，其特征在于，所述的焦面裝調(diào)模塊(5)由基板(2)和分劃板⑴組成，所述分劃板⑴固定在基板(2)上， 所述分劃板(1)的刻線面到基板( 底面的距離與CCD焦面組件(6)中的CCD感光面(12) 到基板(2)底面的距離相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，其特征在于，所述分劃板(1)的刻線面位于超光譜成像儀(7)焦面的入射光方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，其特征在于，所述分劃板(1)的材料為融石英玻璃材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，其特征在于，所述分劃板(1)采用亮背景暗刻線制作的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，其特征在于，所述使用定位塊(9)滿足焦面裝調(diào)模塊( 與CCD焦面組件(6)的互換且不影響超光譜成像儀(7)的特征譜線與CCD感光面(12)上CCD像元陣列的重合。
全文摘要
一種超光譜成像儀譜面或焦面的裝調(diào)方法，涉及成像光學(xué)系統(tǒng)領(lǐng)域，它解決現(xiàn)有超光譜儀成像系統(tǒng)的裝調(diào)過程復(fù)雜并且不能準確對CCD焦面組件位置調(diào)整，頻繁操作CCD焦面組件裝拆，容易導(dǎo)致CCD器件損壞的問題，將標定好的焦面裝調(diào)模塊中的亮背景分劃板刻線面的位置等效CCD焦面組件的CCD感光面，采用裝調(diào)模塊替代CCD焦面組件進行光學(xué)系統(tǒng)的調(diào)試，使用顯微鏡觀察相機投射到分劃板上信息，修磨CCD焦面組件調(diào)整墊使譜線與分劃板刻線面重合。將CCD焦面組件與修磨后的CCD焦面組件調(diào)整墊配合安裝，用CCD焦面組件替換裝調(diào)模塊，精調(diào)CCD焦面位置。本方法減少CCD焦面組件裝調(diào)過程中的頻繁操作，提高裝調(diào)質(zhì)量和可靠性。
文檔編號G01J3/28GK102419207SQ201110262490
公開日2012年4月18日 申請日期2011年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月6日
發(fā)明者高志良 申請人:中國科學(xué)院長春光學(xué)精密機械與物理研究所