CN110779445A - 一种微结构靶标 - Google Patents

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景洪伟
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    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
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Abstract

本发明公开了一种微结构靶标，包括基板和若干微结构单元，若干微结构单元以阵列方式设置于所述基板上；所述微结构单元是由3个相互垂直的面组成的三棱锥，三棱锥的底面设于所述基板上；每个所述微结构单元的形状、大小相同，且排布一致，且相邻所述微结构单元之间的距离小于微结构单元尺寸的1/10；整个微结构靶标中微结构单元的数量为10‑100个，且每个所述微结构单元的尺寸范围为10μm‑100μm。本发明一种微结构靶标的应用范围广，产品可制成膜状，使用时粘贴于目标物体上即可；本发明适用于微小目标、操作空间有限等无法使用普通靶球的地方，适用于激光跟踪、激光扫描、目标获取，且精准度和效率高。

Description

一种微结构靶标
技术领域
本发明涉及靶标技术领域，尤其涉及一种微结构靶标。
背景技术
激光跟踪测量系统是工业测量系统中一种高精度的大尺寸测量仪器。它集合了激光干涉测距技术、光电探测技术、精密机械技术、计算机及控制技术、现代数值计算理论等各种先进技术，对空间运动目标进行跟踪并实时测量目标的空间三维坐标。它具有高精度、高效率、实时跟踪测量、安装快捷、操作简便等特点，适合于大尺寸工件配装测量。激光跟踪测量系统基本都是由激光跟踪头(跟踪仪)、控制器、用户计算机、靶标及测量附件等组成。激光跟踪测量系统的工作基本原理是在目标点上安置一个靶标，跟踪头(跟踪仪)发出的激光射到靶标上，靶标作为反射器，又返回到跟踪头，当目标移动时，跟踪头调整光束方向来对准目标。同时，返回光束为检测系统所接收，用来测算目标的空间位置。简而言之，激光跟踪测量系统所要解决的问题是静态或动态地跟踪一个在空间中运动的点，同时确定目标点的空间坐标。
然而，目前的适用于激光跟踪、激光扫描、目标获取中的目标越来越微小，目前普通靶球无法适用于微小目标、操作空间有限的地方。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有的普通靶球无法适用于微小目标、操作空间有限的地方，本发明提供了解决上述问题的一种微结构靶标，通过尺寸数十微米的小角锥阵列组成的微结构，适用于微小目标、操作空间有限等无法使用普通靶球的地方，适用于激光跟踪，激光扫描，目标获取。
本发明通过下述技术方案实现：
一种微结构靶标，所述微结构靶标包括基板和若干微结构单元，若干微结构单元以阵列方式设置于所述基板上；所述微结构单元是由3个相互垂直的面组成的三棱锥，三棱锥的底面设于所述基板上。
工作原理是：基于目前的适用于激光跟踪、激光扫描、目标获取中的目标越来越微小，目前普通靶球无法适用于微小目标、操作空间有限的地方；本发明采用上述方案把若干(即多个)微结构单元阵列排布设置于基板上，且每个微结构单元是由3个相互垂直的面组成的三棱锥，这样通过多个微结构单元(即三棱锥)的各个面整体实现对跟踪仪射来的激光进行反射；使用时，只需把本发明通过基板安装固定即可，且本发明微结构靶标体型微小，操作使用方便，适用于微小目标、操作空间有限等无法使用普通靶球的地方，适用于激光跟踪，激光扫描，目标获取。
优选地，每个所述微结构单元的形状、大小相同，且排布一致，利于对跟踪仪射来的激光进行反射，且提高反射率，利于对激光的扫描或追踪；相邻所述微结构单元之间的距离小于微结构单元尺寸的1/10，这样避免相邻微结构单元之间的影响，利于各个微结构单元之间对激光反射的协助配合。
优选地，整个微结构靶标中微结构单元的数量为10-100个，且每个所述微结构单元的尺寸范围为10μm-100μm，这样每个微结构单元(即三棱锥)的尺寸数十微米左右，保证整个微结构靶标由数十个至数百个微结构单元组成时尺寸体型足够小，又能实现高效反射。
优选地，所述微结构单元各个面的表面镀有金膜，在反射面上镀金膜能够提高可见光波的反射率，且反射率达到90％以上。
优选地，所述基板的制作材料为石英玻璃或者塑料。
优选地，三棱锥的底面通过耐高温胶带或者PET离型膜粘贴于所述基板上，操作方便快捷，且稳固耐高温。
优选地，通过把所述微结构靶标制作成膜状结构并粘贴于目标物体上实现小目标追踪。
优选地，所述微结构靶标适用于激光跟踪、激光扫描和目标获取。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
本发明一种微结构靶标，结构简单、合理，应用范围广，产品可制成膜状，使用时粘贴于目标物体上即可；本发明适用于微小目标、操作空间有限等无法使用普通靶球的地方，适用于激光跟踪、激光扫描、目标获取，且精准度和效率高。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明一种微结构靶标结构示意图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-基板，2-微结构单元。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例
如图1所示，本发明一种微结构靶标，所述微结构靶标包括基板1和若干微结构单元2，若干微结构单元2以阵列方式设置于所述基板1上；所述微结构单元2是由3个相互垂直的面组成的三棱锥，三棱锥的底面设于所述基板1上。
本实施例中，每个所述微结构单元2的形状、大小相同，且排布一致，利于对跟踪仪射来的激光进行反射，且提高反射率，利于对激光的扫描或追踪；相邻所述微结构单元之间的距离小于微结构单元尺寸的1/10，这样避免相邻微结构单元2之间的影响，利于各个微结构单元2之间对激光反射的协助配合。
本实施例中，整个微结构靶标中微结构单元2的数量为10-100个，且每个所述微结构单元2的尺寸范围为10μm-100μm，这样每个微结构单元2(即三棱锥)的尺寸数十微米左右，保证整个微结构靶标由数十个至数百个微结构单元2组成时尺寸体型足够小，又能实现高效反射。
本实施例中，所述微结构单元2各个面的表面镀有金膜，在反射面上镀金膜能够提高可见光波的反射率，且反射率达到90％以上。
本实施例中，所述基板1的制作材料为石英玻璃或者塑料；基板1的尺寸从数毫米(mm)至数百毫米(mm)。
本实施例中，三棱锥的底面通过耐高温胶带或者PET离型膜粘贴于所述基板1上，操作方便快捷，且稳固耐高温。
实施时：本发明一种微结构靶标的应用范围广，产品可制成膜状，使用时粘贴于目标物体上即可。本发明通过把若干(即多个)微结构单元2阵列排布设置于基板1上，且每个微结构单元2是由3个相互垂直的面组成的三棱锥，这样通过多个微结构单元2(即三棱锥)的各个面整体实现对跟踪仪射来的激光进行反射；每个所述微结构单元2的形状、大小相同，且排布一致，利于对跟踪仪射来的激光进行反射，且提高反射率，利于对激光的扫描或追踪；相邻所述微结构单元之间的距离小于微结构单元尺寸的1/10，这样避免相邻微结构单元2之间的影响，利于各个微结构单元2之间对激光反射的协助配合；每个微结构单元2(即三棱锥)的尺寸10μm-100μm，保证整个微结构靶标由数十个至数百个微结构单元2组成时尺寸体型足够小，又能实现高效反射。本发明微结构靶标体型微小，操作使用方便，适用于微小目标、操作空间有限等无法使用普通靶球的地方，适用于激光跟踪、激光扫描、目标获取，且精准度和效率高。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种微结构靶标，其特征在于，所述微结构靶标包括基板(1)和若干微结构单元(2)，若干微结构单元(2)以阵列方式设置于所述基板(1)上；所述微结构单元(2)是由3个相互垂直的面组成的三棱锥，三棱锥的底面设于所述基板(1)上。
2.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，每个所述微结构单元(2)的形状、大小相同，且排布一致；相邻所述微结构单元(2)之间的距离小于微结构单元(2)尺寸的1/10。
3.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，每个所述微结构单元(2)的尺寸范围为10μm-100μm。
4.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，所述微结构靶标包括基板(1)和若干微结构单元(2)，其中，微结构单元(2)的数量为10-100个。
5.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，所述微结构单元(2)各个面的表面镀有金膜。
6.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，所述基板(1)的制作材料为石英玻璃或者塑料。
7.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，三棱锥的底面通过耐高温胶带或者PET离型膜粘贴于所述基板(1)上。
8.根据权利要求1所述的一种微结构靶标，其特征在于，通过把所述微结构靶标制作成膜状结构并粘贴于目标物体上实现小目标追踪。
9.根据权利要求7所述的一种微结构靶标，其特征在于，所述微结构靶标适用于激光跟踪、激光扫描和目标获取。
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