(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210638413.7 (22)申请日 2022.06.07 (71)申请人 西安应用光学研究所 地址 710065 陕西省西安市雁塔区电子三 路西段九号 (72)发明人 赵红军　贾雪涛　张森　张燕　 张向明　朱筱群　李玉喜　卢恒　 刘伟光　惠刚阳　左晓舟　王松林　 乌龙辉　杨熊　 (74)专利代理 机构 中国兵器 工业集团公司专利 中心 11011 专利代理师 周恒 (51)Int.Cl. G01M 11/02(2006.01) G01M 11/04(2006.01)G01N 21/59(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置 和方法 (57)摘要 本发明属于光机装配光学窗口测试技术领 域， 具体涉及一种用于大尺寸集成光学窗口分辨 率测试装置和方法。 针对现有测试装置的不足， 本发明测试装置通过升降平台、 方位旋转和俯仰 旋转对大尺 寸集成光学窗口进行分辨率测试， 其 测试方法由原来每个面单独安装、 调整完成空间 姿态测试改成现在的一次安装即可调整完成整 个集成光学窗口姿态的分辨率测试， 提高工作效 率， 减少反复安装、 调整工作， 降低操作安全风 险， 其优点是结构简单， 可 以快速调整光学窗口 姿态， 将需要测试的面调整到位保持稳定， 测试 精度高等特点。 权利要求书3页 说明书6页 附图4页 CN 115165310 A 2022.10.11 CN 115165310 A 1.一种用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述分辨率测试装置 包括： 升降平台(1)以及调整装置； 所述调整装置包括： 底板(13)、 方位锁紧柱(2)、 静轴(3)、 整体框架(4)、 右轴(5)、 连接 框(6)、 左轴(7)、 俯仰锁紧拔销(8)、 光学玻璃(9)、 玻璃框(10)、 第一轴承内压圈(11)、 第一 轴承外压圈(12)、 第一动轴(14)、 第一轴承(15)； 其中， 所述整体框架(4)用于安装连接框(6)， 连接框(6)上装载玻璃框(10)， 玻璃框 (10)上设置作为待测件的光学玻璃(9)； 其中， 所述静轴(3)、 第一轴承(15)、 第一轴承内压圈(11)、 第一轴承外压圈(12)以及第 一动轴(14)构成方位旋转轴 系； 所述右轴(5)、 左轴(7)构成俯仰旋转轴 系； 所述方位旋转轴系设置于底板(13)与整体框架(4)之间， 用于带动整体框架(4)相对于 底板(13)作方位旋转， 到位后通过 方位锁紧柱(2)锁紧； 所述俯仰旋转轴系设置于整体框架(4)与连接框(6)之间， 用于用于带动连接框(6)相 对于整体框架(4)作俯仰旋转， 到位后通过 俯仰锁紧拔销(8)锁紧。 2.如权利要求1所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述底 板(13)为一长方体平板， 中部为实心板体， 两边开有镂空槽， 底板(13)的实心板体下端与升 降平台(1)固定， 实心板体上端中间部位与方位旋转轴 系的静轴(3)固定； 所述方位旋转轴 系包括： 用于实现方位旋转； 其中， 所述静轴(3)包括一体形成的竖直的轴体及从轴体端部向水平径向外侧延伸的 第一外延盘 体； 所述外延盘体下部与底板(13)固定， 上部端面设有一垂直开设的螺纹孔， 用于与方位 锁紧螺柱(2)匹配； 所述方位锁紧螺柱(2)  设置为在螺纹孔内可以旋转升降； 所述第一动轴(14)包括一体形成的竖直的圆柱筒体及从圆柱筒体端部向水平径向外 侧延伸的第二外延 盘体； 所述圆柱筒体从上至下套接在所述静轴(3)的轴体外侧， 圆柱筒体 内壁与轴体外壁之间形成一定空间， 用于容纳第一轴承(15)； 所述轴体上端部边 缘处设有内凹的第一台阶部； 所述圆柱筒体与第二外延盘 体结合部位的内壁拐角处设有内凹的第二台阶部； 所述第一轴承(15)置于圆柱筒体与轴体之间， 在第一轴承(15)上端部处， 在第一轴承 (15)与第一台阶部 之间设置所述第一轴承内压圈(11)， 在第一轴承(15)与第二台阶部 之间 设置所述第一轴承外压圈(12)， 通过所述第一轴承内压圈(11)和第一轴承外压圈(12)共同 作用， 从垂直轴向将第一轴承(15)压紧在圆柱筒体内壁与轴体外壁之间； 在所述方位旋转轴系之上， 即所述第一动轴(14)上方， 设置所述整体框架(4)； 所述整 体框架(4)与第一动轴(14)的第二外延盘 体固定连接； 所述整体框架(4)是U型结构， 包括底板框体， 底板框体左右两端垂直设置框架结构的 左肩部与右肩部； 所述左肩部上端固定有左轴(7)， 所述右肩部上端固定有右轴(5)； 所述左轴(7)包括： 第二轴承外压圈(7 ‑1)、 第二轴承(7 ‑2)、 第二轴承内压圈(7 ‑3)、 第 二动轴(7 ‑5)、 第一轴承框(7 ‑6)以及俯仰限位销孔(7 ‑4)； 其中， 所述第二动轴(7 ‑5)是端部设有第三外延盘体的实心圆柱体， 所述圆柱体上设有 外螺纹， 第三外延盘体外侧端面上设有 连接小凸台； 所述第一轴承框(7 ‑6)是带安装平台的权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115165310 A 2空心圆柱体， 所述第一轴承框(7 ‑6)通过安装平台安装在左肩部上， 空心圆柱体内腔设有内 螺纹， 第二轴承(7 ‑2)装入第一轴承框(7 ‑6)后， 将第二轴承外压圈(7 ‑1)通过螺纹连接的方 式旋入第一轴承框(7 ‑6)旋紧， 再将第二动轴(7 ‑5)装入第二轴承(7 ‑2)的内孔， 用第二轴承 内压圈(7 ‑3)旋紧； 即， 径向右内向外依次为第二动轴(7 ‑5)、 第二轴承(7 ‑2)、 第一轴承框(7 ‑6)， 在第二动 轴(7‑5)与第二轴承(7 ‑2)之间设置所述第二轴承内压圈(7 ‑3)， 在第二轴承(7 ‑2)与第一轴 承框(7‑6)之间设置所述第二轴承外 压圈(7‑1)； 与左轴(7)相似， 所述右轴(5)包括： 第三轴承外压圈(5 ‑3)、 第三轴承(5 ‑2)、 第三轴承 内压圈(5 ‑1)、 第三动轴(5 ‑4)以及第二轴承框(5 ‑5)； 其中， 所述第三动轴(5 ‑4)是端部设有 第四外延盘体的实心 圆柱体， 所述圆柱体上设有外螺纹， 第四外延盘体外侧端面上设有连 接小凸台； 所述第二轴承框(5 ‑5)带安装平 台的空心圆柱体， 所述第二轴承框(5 ‑5)通过安 装平台安装在右肩部上， 空心圆柱体内腔设有内螺纹， 第三轴承(5 ‑2)装入第二轴承框(5 ‑ 5)后， 将第三轴承外压圈(5 ‑3)通过螺纹连接的方式旋入第二轴承框(5 ‑5)旋紧， 再将第三 动轴(5‑4)装入第三轴承(5 ‑2)的内孔， 用第三轴承内压圈(5 ‑1)旋紧。 3.如权利要求2所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述连 接框(6)是四边形框式结构， 中部按玻璃框(10)底部四个角的位置设有四个平台， 连接框 (6)两端分别与左轴(7)的连接用小凸台、 右轴(5)的连接用小凸台通过螺钉固定连接， 形成 了俯仰旋转轴 系， 实现光学窗口 的俯仰姿态调整； 所述玻璃框(10)与连接框(6)中部 的四个平台固定， 玻璃框(10)上设置光学玻璃(9)， 作为集成后待测试分辨率的测试件； 不同的面通过安装调整装置实现一次安装， 分辨率全 部测试完成。 4.如权利要求2所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述方 位旋转轴系实现整体框架(4)相对于底板(13)， 绕垂 直方向的轴向作方位旋转， 在方位姿态 调整好后， 在静轴(3)上旋转方位锁紧螺柱(2)， 顶死整体框架(4)的下端实现方位锁定 。 5.如权利要求2所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述第 一轴承框(7 ‑6)侧面设置有插销安装座， 所述第三外延盘体边缘设有一圈俯仰限位销孔(7 ‑ 4)， 在插销安装座中插入 所述俯仰锁紧拔销(8)， 所述俯仰锁紧拔销(8)是弹簧结构， 俯仰锁 紧拔销(8)拔出， 俯仰转动， 俯仰姿态调整好后， 俯仰锁 紧拔销(8)插入俯仰限位销孔(7 ‑4) 实现俯仰轴 系的锁紧。 6.如权利要求2所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述整 体框架(4)的底板框体中间部位开有一圈第三安装孔， 所述第一动轴(14)的第二外延盘体 边缘也开设有一圈第四安装孔， 第三安装孔与第四安装孔的数量及位置对应， 通过螺栓将 第一动轴(14)与整体框架(4)固定 。 7.如权利要求2所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述 圆 柱筒体内壁与轴体外壁之间空间径向尺寸， 设置为与第一轴承(15)尺寸相比配， 使得所述 第一轴承(15)置 于圆柱筒体与轴体之间后， 不发生径向晃动。 8.如权利要求2所述的用于大尺寸集成光学窗口分辨率测试装置， 其特征在于， 所述底 板(13)的实心板体上端中间部位开有一圈第一安装孔， 所述静轴(3)的第一外延盘体边缘 也开设有一圈第二安装孔， 第一安装孔与第二安装孔的数量及位置对应， 通过螺栓将静轴权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115165310 A 3