Оптическая система для автоматической фокусировки и юстировки двухзеркального телескопа

 

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (ii) 8?1128 (6! ) Дополнительное к авт. сеид- ву (5!)М. Кл. (2) звявлеHo 261079 (2!) 2833264/18-10

6 02 В 23/00 с присоединением заявки Йо— (23) Приоритет

Государственныв комитет

СССР по делам изобретения и открытн Й

Опубликовано 071081.Бюллетень Но 37 (53) УДК522. 21 (088,8) Дата опубликования описания 07.1081

P2) Авторы изобретения

Л.З.Дулькин, В.И.Костюкевич, В.П

Л.Л.Логинова, И.П.Сидо (7! ) Заявитель (54 f ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕИА ДЛЯ АВТОИАТИЧЕСКОИ

ФОКУСИРОВКИ И ЮСТИРОВКИ ДВУХЗЕРКАЛЬНОГО

ТЕЛЕСКОПА

Изобретение относится к области астрономического приборостроения и может быть использовано в конструкции зеркальных телескопов.

Известны системы для фокусировки телескопа, содержащие встроенные элементы контроля положения плоскости фокусировки f1).

Указанные системы имеют недостаточно высокую точность фокусировки.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является оптическая система для автоматической фокусировки и юстнровки двухзеркального телескопа, содержащая установленные за главным зеркалом телескопа блок фокусировки, включающий передающий канал, состоящий из источника излучения, конденсатора и марки в виде двух растров, и приемник излучения, связанный через блок выделения рассогласования фокусировки со следящими приводами, а блок юстировки, включающий светящуюся мар- ку и приемник излучения, связан через блок выделения рассогласования юстировки со следящими приводами, причем следящие приводы обоих каналов связаны с вторичным зеркалом(21.30

Недостатком известной системы является то, что контролируется положение лишь одного зеркала относительно кассетодержателя и фотогида.

Целью изобретения является повышение точности юстировки и фокусировки.

Указанная цель достигается тем, что оптическая система автоматической фокусировки и юстировки двухзеркального телескопа, содержащая установленные за главным зеркалом телескопа блок фокусировки, включающий передающий канал, состоящий из ис- точника излучения, конденсатора и марки в виде двух растров, и приемник излучения, связанный через блок выделения рассогласования фокусировки со следящими приводами, и блок юстировки, включающий светящуюся марку и приемник излучения, связанный через блок выделения рассогласования юстировки со следящими приводами, причем следящие приводы обоих каналов связаны с вторичным зеркалом, снабжена двумя установленными по оси системы вогнутыми сферическими зеркалами, обращенными вогнутостью друг к другу, первое иэ которых жестко связано с главным зерка871128 лом и оптически сопряжено через вторичное зеркало с приемником излучения .блока фокусировки, а второе зеркало жестко связано с вторичным зеркалом и сопряжено с приемником юстировки.

Кроме того, марки и приемники излучения блоков фокусировки и юстировки расположены в фокальной плоскости телескопа.

На фиг.1 изображена схема оптической системы, на фиг.2 — разрез А-A на фиг.1.

Система состоит из сферического зеркала 1 на главном зеркале 2, вторичного зеркала 3, растрового выверителя фокусировки 4 с источником све- 15 та 5 и конденсатором б сканирующего фотоприемника 7, электроблока 8, электропривода фокусировки 9, сферического зеркала 10 на вторичном зеркале 3, выверителя юстировки 11 co gp светящейся маркой; источником света и конденсатором (.на чертеже не пока- заны) сканирующего приемного устройства системы юстировки 12, электроблоков систе юстировки 13 электро- 25 привода 14 перемещения вторичного зеркала 3 и электроприводов 15 наклона, вторичного зеркала системы юстировки телескопа, трубы телескопа 16, оправы вторичного зеркала 17, элементов крепления 18 оправы вторичного зеркала к трубе телескопа, фотоприемного устройства 19.

Работа системы: а) работа схемы фокусировки. Пучок света от источника света 5, несущий изображение растров выверитеЛя фокусировки 4, отразившись от вторичного зеркала 3, падает на сферическое зе>>кало 1 главного зеркала 2,отразившись, от которого, в автоколлимационном ре- 4О жиме возвращается и строит на сканирующем или матричном фотоприемнике

7 изображения растров. Электрические сигналы, созданные на приемнике изображениями растров, поступают в электросхему электроблока 8,а усиленный сигнал рассогласования подается на привод 9 фокусировки, который при наличии сигналов рассогласования по амплитуде вызывает перемещение вторичного зеркала 9 до уравнивания сигналов. На этом процесс фокусировки заканчивается.

I б) работа схемы юстировки. От источника света выверителя юстировки

11 часть пучка, несущего изображение марки (например, светящейся точки), отразившись от поверхности вторйчного зеркала 3, попадает на сферическое зеркало 1, отразившись от которого, пучок в автоколлимацион- Щ ном режиме возвращается и строит изображение на сканирующем или матричном фотоприемнике 12 изображения светящейся точки. Другая часть пучка, попав на зеркало 10 вторичного зеркала 3, также возвращается в автоколлимационном режиме и строит свое изображение светящейся марки на фотоприемнике 12 системы юстировки.

Электросхема электроблока 13 последовательно анализирует два сигнала, поступающих с фотоприемника 12, сигнал от изображения, полученного от зеркал 3-1, и сигнал от зеркала

10, определяет взаимное положение изображений марки относительно начального положения и вырабатывает сигналы рассогласования, которые подаются на электроприводы 14 поступательного перемещения вторичного зеркала и его наклона 15, вызывая перемещение и наклон вторичного зеркала.

Селекция сигналов в электроблоке

13, формируемых на фотоприемнике 12 изображений марки от зеркал 3-1 и

10, осуществляется по амплитуде, а координаты положения изображений меток на фотоприемнике определяются известными методами отслаивания точечных объектов.

Эффективность системы заключается в том, что в ней автоматически поддерживается качество изображения телескопов в сложных эксплуатационных условиях работы. Использование применяемой схемы позволит существенно снизить требования к жесткости формы телескопа, что приведет к снижению массы конструкций телескопа при сохранении качества изображения. Особенно эффективно использование системы для автоматических внеатмосферных телескопов с большими зеркалами.

Формула изобретения

1. Оптическая система для автоматической фокусировки и юстировки двухзеркального телескопа, содержащая установленные за главным зеркалом телескопа блок фокусировки, включающий передающий канал, состоящий из источника излучения, конденсатора и марки в виде двух растров, и приемник излучения, связанный через блок выделения рассогласования фокусировки со следящими приводами, и блок юстировки, включающий светящуюся марку и приемник излучения, связанный через блок выделения рассогласования юстировки со следящими приводами, причем следящие приводы обоих каналов связаны с вторичным зеркалом, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности.юстировки и фокусировки, она снабжена двумя установленными по оси системы вогнутыми сферическими зеркалами, обращенными вогнутостью друг к дРугу, первое из которых жестко связано с главным зеркалом и оптически сопряжен@ через вторичное зеркало с приемником излучения блока. фокусировки, а второе зеркало жестко связано с вторичным зер871128

Составитель М.Лебедев

Техред М. Рейвес Корректор О. Билак

Редактор О.филиппова

Заказ 8432/19 Тираж 542

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д .4/5

Подписное филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4 калом и оптически сопряжено с приемником юстировки.

2. Оптическая система по п.1, отличающаяся тем, что, марки и приемники излучения блоков фокусировки и юстировки расположены в фокальной плоскости телескопа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США В 3694091, кл. 356-172, опублик.1972.

2. Авторское свидетельство СССР

М 591791, кл. G 02 В 23/00, 1974 (прототип) °