CN108007391B - 矩形光束发射装置的机械中心与光束中心偏差的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种矩形光束发射装置的机械中心与光束中心偏差的测量方法，设置一个竖直板和第二支撑系统以及激光水平仪；将矩形光束发射装置的前后轴分部固定在第二支撑系统上；以矩形光束发射装置的前后轴中心线所在的平面作为其机械中心，将激光水平仪的激光水平线投射到所述的前后轴，调节前后轴的高度使前后轴的中心线都位于激光水平线上；矩形光束发射装置发射矩形光束并投射到一竖直板上，通过测量矩形光束的上下边缘测量出光束中心，对比该光束中心与激光水平线，即可测得矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差；本发明测量方法操作方便，设备简单，能够有效测量出矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差。
Description
技术领域
本发明专利属于光学测量技术领域，具体涉及一种矩形光束发射装置的机械水平中心与光束水平中心偏差的测量方法。
背景技术
在一些特定场合中，需要使用到矩形光束，来实现特定的技术目标。
矩形光束发射装置是一种能够发出光束截面为矩形的光束的光源装置，通常通过对外机械接口安装在其他机械系统中。
矩形光束发射装置一般通过其机械中心安装，如果矩形光束发射装置发射的矩形光束中心与其机械中心有偏差，将难以通过控制安装位置来控制出射光束，给系统设计带来困难。
一般要求出射的光束中心应该与装置的机械中心重合，这样就能保证出射光束能够通过机械中心来确定光束的空间位置。如果出射光束中心与机械中心不重合，首先出射光束的空间位置难以确定，另外也不容易通过调整机械中心来调整出射光束的位置。
针对上述技术问题，需要测量出矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差，这样可以用于调节出射光束，使偏差接近于零，从而提高矩形光束的质量，顺利实现矩形光束的战术目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的技术问题，提供一种用激光水平仪测量矩形光束发射装置的机械中心与光束中心偏差的方法，使用常见的激光水平仪测量矩形光束发射装置发射的矩形光束中心与其机械中心的偏差，测量结果有助于该偏差的量化及消除，从而为提高光束质量提供重要支撑。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：矩形光束发射装置的机械中心与光束中心偏差的测量方法，步骤为：
a）、设置一个平面作为第一支撑系统，在第一支撑系统上分别设置一个竖直板和位于竖直板后方的第二支撑系统以及激光水平仪；
b）、将矩形光束发射装置的前后轴分别固定在第二支撑系统上；
c）、以矩形光束发射装置的前后轴中心线所在的平面作为其机械中心，将激光水平仪的激光水平线投射到所述的前后轴，调节前后轴的高度使前后轴的中心线都位于激光水平线上，此时矩形光束发射装置的机械中心达到水平；
d）、矩形光束发射装置发射矩形光束并投射到一竖直板上，通过测量矩形光束的上下边缘测量出光束中心，对比该光束中心与激光水平线，即可测得矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差。
本发明的有益效果是：使用常见的激光水平仪测量矩形光束发射装置发射的矩形光束中心与其机械中心的偏差，测量结果有助于该偏差的量化及消除，从而为提高光束质量提供重要支撑；方法操作方便，设备结构简单，能够有效测量出矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差，对矩形光束发射装置的性能提升有重要意义。
附图说明
图1为实现本发明测量方法的装置结构示意图。
各附图标记为：1—竖直板，2—矩形光束，3—矩形光束发射装置，4—轴，5—第一支撑系统，6—激光水平仪，7—第二支撑系统，8—激光水平线，9—光束中心。
具体实施方式
下面结合附图给出使用本发明的方法搭建的测试装置的具体实施例，如图1所示：
本发明公开了一种用激光水平仪测量矩形光束发射装置的机械中心与光束中心偏差的方法，图1所示为使用本发明的方法搭建的测试装置的一个基本实施例，该测试装置包含一个矩形光束发射装置3，包含该矩形光束发射装置3的第一支撑系统5和第二支撑系统7，包含用于指示矩形光束发射装置3前后轴4高度的激光水平仪6，该水平仪6也为矩形光束2提供激光水平线8用于参考；包含一个竖直板1用于接收矩形光束2及激光水平线8。
如图1所示，矩形光束发射装置3发射出矩形光束2，该矩形光束2有上下边缘，通过测量上下边缘可以得到光束中心9；矩形光束发射装置3包括前后轴4，前后轴4的中心线所在的平面为该装置的机械中心。
将激光水平仪6放置在矩形发射装置3一侧，发射出激光水平线8，调节矩形光束发射装置3的前后轴4高度，使前后轴4的中心线均与激光水平线8重合，此时矩形光束发射装置3的机械中心达到水平。
然后将竖直板1放置在矩形光束发射装置3正前方，矩形光束发射装置3发出的矩形光束能够出射到竖直板1上形成可测量的光带，光束截面形状为矩形，能够通过测量光束的上下边缘确定光束的中心，此时矩形光束2投影在竖直板1上，测量竖直板1上的光束的上下边缘，完成后得到光束中心9，做好该中心的标记。
此时激光水平仪6的激光水平线8也投影到竖直板1上，测量光束中心9标记与激光水平线8的距离，即为矩形光束发射装置3的机械中心与光束中心9的偏差。
可通过目测来对比光束中心9与激光水平线8的偏差来判断测量矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差，也可通过测量光束中心与激光水平线的距离来测量矩形光束发射装置的机械中心与光束中心的偏差。
本实施例矩形光束发射装置3的出射处光束尺寸为200mm×400mm，竖直板1受光面尺寸为600mm×500mm，与出射面的距离为400mm，实现了测量矩形光束发射装置3的机械中心与光束中心9的偏差的目的。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，以及部分运用的实施例，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (1)
1.矩形光束发射装置的机械中心与光束中心偏差的测量方法，其特征在于，步骤为：
a）、设置一个平面作为第一支撑系统（5），在第一支撑系统（5）上分别设置一个竖直板（1）和位于竖直板（1）后方的第二支撑系统（7）以及激光水平仪（6）；
b）、将矩形光束发射装置（3）的前后轴（4）分别固定在第二支撑系统（7）上；
c）、以矩形光束发射装置（3）的前后轴（4）中心线所在的平面作为其机械中心，将激光水平仪（6）的激光水平线（8）投射到所述的前后轴（4），调节前后轴（4）的高度使前后轴（4）的中心线都位于激光水平线（8）上，此时矩形光束发射装置（3）的机械中心达到水平；
d）、矩形光束发射装置（3）发射矩形光束（2）并投射到一竖直板（1）上，通过测量矩形光束（2）的上下边缘测量出光束中心（9），对比该光束中心（9）与激光水平线（8），即可测得矩形光束发射装置（3）的机械中心与光束中心（9）的偏差。
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