机载光电平台球罩的视轴指向误差

机载光电平台光学镜头前的通光窗口须选用内外球心重合的等厚球形玻璃球罩,这是由于球罩在加工过程中产生的内外表面球心不重合会给视轴指向精度带来附加误差.本文根据光路图推导出了产生这种误差的数学表达式,分析了内外球心偏离对视轴指向精度的影响,进行了相关实验并对实验数据进行处理.实验结果表明,实测数据与数学理论推导结果吻合得很好.当某机载光电平台球罩的内外表面球心沿视场中心线的偏离达到0.26 mm时,45°视场处的视轴指向误差实测值达到0.075°,超出了0.029°(0.5 mrad)的允许值.为了将球罩加工误差带来的视轴指向偏差减小到理想值0.017°(0.3 mrad)以内,内外球心偏离必须控制在0.10 mm以内.根据分析结论重新加工了球罩内外表面,将球罩内外球心偏离控制在0.1 mm以内后,视轴误差均满足要求.