CN116125655B - 光栅扫描装置组装方法及光栅扫描装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光栅扫描装置组装方法及光栅扫描装置，属于光栅设备技术领域。光栅扫描装置组装方法包括：提供基准板；设置第一经纬仪；安装旋转支撑件于基准板上，使旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于第一经纬仪在竖直方向上的扫描面内；在旋转支撑件纵向的一侧设置第二经纬仪，并沿旋转轴线的延长线上设置第一水准仪；安装光栅组件于旋转支撑件上，并利用第一水准仪调平光栅组件；调节光栅组件的刻线方向，使第二经纬仪射向光栅组件的指示光与经光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将刻线沿横向布置。根据本申请的光栅扫描装置组装方法，提高了光栅组件的安装精度及光栅扫描装置的扫描精度。

Description

光栅扫描装置组装方法及光栅扫描装置

技术领域

本申请属于光栅设备技术领域，尤其涉及一种光栅扫描装置组装方法及光栅扫描装置。

背景技术

对于光学系统而言，其整体精度要求极高。特别是对于光栅扫描型的光学系统，由于光栅需要进行旋转，整个系统的准直精度要求更高。但目前，光栅扫描型的光学系统的组装精准尚有欠缺。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种光栅扫描装置组装方法及光栅扫描装置，提高了光栅组件的安装精度，使光栅扫描装置在进行扫描时，光栅组件的旋转中心偏摆幅度较小。

第一方面，本申请提供了一种光栅扫描装置组装方法，包括：将基准板水平固定；设置第一经纬仪，第一经纬仪位于模拟光源位置；安装旋转支撑件于基准板上，使旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于第一经纬仪在竖直方向上的扫描面内；在旋转支撑件纵向的一侧设置第二经纬仪，并沿旋转轴线的延长线上设置第一水准仪；使光栅组件相对于第一水准仪水平布置，且使第二经纬仪射向光栅组件的指示光与经光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将光栅组件的刻线沿横向布置。

根据本申请的光栅扫描装置组装方法，通过利用经纬仪和水准仪对旋转支撑件和光栅组件在安装过程中的空间位置、姿态进行校准，提高了光栅组件的安装精度，使光栅扫描装置在进行扫描时，光栅组件的旋转中心偏摆幅度较小，提高了光栅扫描装置的扫描精度。

根据本申请的一个实施例，基准板上设有前置镜组件安装位置，安装光栅组件于所述旋转支撑件上之后，还包括：在前置镜组件安装位置纵向的一侧设置第三经纬仪；利用第三经纬仪校准第一经纬仪射出的指示光，使第一经纬仪射出的指示光沿横向射出；安装前置镜组件于所述前置镜组件安装位置上，使第一经纬仪沿横向射出的指示光经前置镜组件反射后，倾斜照射在光栅组件的中心区域。

根据本申请的一个实施例，安装前置镜组件于前置镜组件安装位置上，包括：设置第二水准仪，第二水准仪与第一经纬仪等高；利用第二水准仪校准前置镜组件的竖直高度，使前置镜组件按照与第一经纬仪相同的高度安装于前置镜组件安装位置上。

根据本申请的一个实施例，基准板上设有后置镜组件安装位置，安装前置镜组件于所述前置镜组件安装位置上之后，还包括：在后置镜组件安装位置纵向的一侧设置第四经纬仪；安装后置镜组件于后置镜组件安装位置上，使第一经纬仪沿横向射出的指示光依次经前置镜组件和光栅组件反射后照射至后置镜组件，并经后置镜组件反射后，相对于第四经纬仪沿横向射出。

根据本申请的一个实施例，安装后置镜组件于后置镜组件安装位置上，包括：利用第二水准仪校准后置镜组件的竖直高度，使后置镜组件按照与前置镜组件相同的高度安装于后置镜组件安装位置上。

根据本申请的一个实施例，安装旋转支撑件于基准板上之前，还包括：将旋转内支撑安装于旋转基座上，形成旋转支撑件；在旋转基座的一侧设置平面镜和与平面镜正对的自准直仪，平面镜沿竖直方向设置，且与旋转内支撑连接，并随旋转内支撑旋转而旋转；调整旋转内支撑在旋转基座上的安装姿态，使旋转内支撑旋转时，自准直仪对平面镜的校准姿态的跳动范围处于参考范围内。

根据本申请的一个实施例，安装旋转支撑件于基准板上，使旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于第一经纬仪在竖直方向上的扫描面内，包括：设置第五经纬仪，第五经纬仪与第一经纬仪处于基准板相对的两侧，且处于同一竖直平面内；安装旋转支撑件于基准板上，使旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于第一经纬仪和第五经纬仪在竖直方向上的扫描面内。

根据本申请的一个实施例，安装光栅组件于旋转支撑件上，使光栅组件相对于第一水准仪水平布置，且使第二经纬仪射向光栅组件的指示光与经光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将光栅组件的刻线沿横向布置，包括：在旋转支撑件背离第二经纬仪的一侧设置第六经纬仪，第六经纬仪与第二经纬仪处于同一竖直平面内；安装光栅组件于旋转支撑件上，使光栅组件相对于第一水准仪水平布置，且使利用第六经纬仪观测到的第二经纬仪射向光栅组件的指示光与经光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将光栅组件的刻线沿横向布置。

根据本申请的一个实施例，将基准板水平固定，包括：在基准板上形成多个销孔，销孔与基准板上的组件安装位置沿横向或纵向对齐，销孔用于设置经纬仪或水准仪；将基准板水平固定。

第二方面，本申请还提供了一种光栅扫描装置，光栅扫描装置根据前述实施例中任一项的光栅扫描装置组装方法组装而成。

根据本申请的光栅扫描装置，光栅组件的安装精度高，在进行扫描时，光栅组件的旋转中心偏摆幅度较小，提高了扫描精度。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请实施例提供的光栅扫描装置组装方法的流程示意图之一；

图2是本申请实施例提供的光栅扫描装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的光栅扫描装置校准示意图之一；

图4是本申请实施例提供的光栅扫描装置校准示意图之二；

图5是本申请实施例提供的光栅扫描装置组装方法的流程示意图之二；

图6是本申请实施例提供的光栅扫描装置组装方法的流程示意图之三；

图7是本申请实施例提供的旋转支撑件的结构示意图；

图8是本申请实施例提供的结构示意图的校准示意；

图9是本申请实施例提供的基准板的结构示意图。

附图标记：

基准板10，销孔11，安装孔12；

旋转支撑件20，旋转基座21，旋转内支撑22，角接触轴承23，转角限位块24；

光栅组件30；

前置镜组件40；

后置镜组件50；

第一经纬仪61，第二经纬仪62，第三经纬仪63，第四经纬仪64，第五经纬仪65，第六经纬仪66；

第一水准仪71，第二水准仪72。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

如无特殊的说明，本申请中的左右方向为横向，即X向；前后方向为纵向，即Y向；上下方向为竖向，即Z向。

参照图1，本申请的一个实施例提供了一种光栅扫描装置组装方法。在本实施方式中，光栅扫描装置组装方法包括步骤100-步骤500。

步骤100、将基准板10水平固定。

步骤200、设置第一经纬仪61，第一经纬仪61位于模拟光源位置。

步骤300、安装旋转支撑件20于基准板10上，使旋转支撑件20的旋转轴线沿水平布置，且位于第一经纬仪61在竖直方向上的扫描面内。

步骤400、在旋转支撑件20纵向的一侧设置第二经纬仪62，并沿旋转轴线的延长线上设置第一水准仪71。

步骤500、安装光栅组件30于旋转支撑件20上，使光栅组件30相对于第一水准仪71水平布置，且使第二经纬仪62射向光栅组件30的指示光与经光栅组件30的反射光处于同一竖直面，以将光栅组件30的刻线沿横向布置。

参照图2，为便于说明本实施方式中的光栅扫描装置组装方法，本实施方式还提出了一种光栅扫描装置。

在本实施方式中，光栅扫描装置可以包括基准板10、旋转支撑件20和光栅组件30。旋转支撑件20固定于基准板10上，旋转支撑件20提供有可绕旋转轴线旋转的支撑面。光栅组件30固定于该支撑面，从而可以绕旋转轴线旋转，实现光栅扫描。

在另一些实施例中，光栅扫描装置还可以包括前置镜组件40和后置镜组件50。前置镜组件40和后置镜组件50固定在基准板10上，前置镜组件40位于光栅组件30的入射光光路上，后置镜组件50位于光栅组件30的出射光光路上。

需要说明的是，光栅扫描装置的组装可以在台架上进行，基准板10可以通过螺栓等元件固定在台架上；其中，螺栓高度可调。基准板10在台架上的安装姿态可以利用水平仪等设备进行校准，通过调节螺栓高度，使基准板10在台架上水平固定。

参照图3和图4，模拟光源位置是指光栅扫描装置在光线进行扫描时，该光线所在光路上的任一位置。例如，光线从光栅扫描装置沿横向的中线射入，则模拟光源位置为光栅扫描装置沿横向的中线所在竖直面的位置。其具体位置可以根据对光栅扫描装置的入射光路的设计进行确定。

在本实施方式中，旋转支撑件20可以设置靶标装置，以标定出旋转支撑件20的旋转轴线。在安装旋转支撑件20时，调整旋转支撑件20的安装姿态，使靶标装置所标定的旋转轴线水平布置。其中，安装姿态主要包括旋转支撑件20左右两侧的高度。旋转支撑件20左右两侧的高度一致时，旋转轴线沿水平布置。

第一经纬仪61在竖直方向上的扫描面是指第一经纬仪61在不同的俯仰角所射出的指示光所处的平面，为一竖直面。通常，光栅扫描装置上的光路沿横向布置，因此第一经纬仪61的指示光可以沿横向射出，相应的第一经纬仪61在竖直方向上的扫描面沿基准板10横向布置。

在安装旋转支撑件20时，可以在确定旋转轴线沿水平布置之后，在调整旋转支撑件20左右两侧在纵向上的偏移位置，以调整旋转轴线至沿横向。或者，同时对旋转轴线在水平偏移和横向偏移。

在一些实施例中，由于靶标装置可以标定出旋转轴线，因此可以通过调节第一经纬仪61的俯仰角，使第一经纬仪61射出的指示光在旋转支撑件20上扫描，以确定旋转轴线是否沿横向布置。若第一经纬仪61射出的指示光没有沿靶标装置标定出旋转轴线移动，则说明旋转轴线未沿横向布置，则继续调整旋转支撑件20两侧在纵向上的偏移量；若第一经纬仪61射出的指示光没有沿靶标装置标定出旋转轴线移动，则说明旋转轴线沿横向布置。

需要说明的是，第二经纬仪62和第一水准仪71用于校准光栅组件30。第二经纬仪62与旋转支撑件20上的支撑面沿纵向对齐，以保证在光栅组件30安装于支撑面后，第二经纬仪62所射出的指示光能够照射在光栅组件30上。

在本实施方式中，光栅组件30相对于第一水准仪71水平布置是指第一水准仪71观测到光栅组件30需要呈水平布置。光栅组件30的刻线沿横向布置，且光栅组件30的刻线所在平面与旋转支撑件20的旋转轴线相交。光栅组件30安装于支撑面后，由于第一水准仪71处于旋转轴线的延长线上，若观测到光栅组件30高低不平，则需要调整光栅组件30的竖直高度。

在一些实施例中，光栅组件30刻线沿横向的中线可以与旋转轴线。光栅组件30上可以设有标记，该标记可以用于标识刻线沿横向的中线所在的位置，进而可以利用第一水准仪71观测该标记是否位于设定位置，以调整光栅组件30的位置，从而提高安装精度。同样，光栅组件30沿纵向的中线上也可以设置标记，用于提高光栅组件30的安装精度。

需要说明的是，第二经纬仪62所射出的指示光沿纵向照射在光栅组件30上，在光栅组件30的刻线沿横向布置时，第二经纬仪62所射出的指示光经过光栅组件30反射后应该同样沿纵向射出。

在一些实施例中，在第二经纬仪62的对侧可以设置观测屏，以观测第二经纬仪62射向光栅组件30的指示光与经光栅组件30的反射光。若两者没有处于同一竖直面，则说明光栅组件30的刻线未沿横向布置，此时对光栅组件在纵向的偏移进行调整，直至第二经纬仪62射向光栅组件30的指示光与经光栅组件30的反射光处于同一竖直面。

需要说明的是，光栅组件30的安装可以先将第二经纬仪62和第一水准仪71设置完成，再同时对光栅组件30的水平高度和刻线方向进行调整。或者先将第二经纬仪62和第一水准仪71任一个设置完成，并对光栅组件30校准之后，在对另一个进行设置，校准光栅组件30。

根据本申请的光栅扫描装置组装方法，通过利用经纬仪和水准仪对旋转支撑件20和光栅组件30在安装过程中的空间位置、姿态进行校准，提高了光栅组件30的安装精度，使光栅扫描装置在进行扫描时，光栅组件30的旋转中心偏摆幅度较小，提高了光栅扫描装置的扫描精度。

参照图5，在本申请的一些实施例中，基准板10上设有前置镜组件安装位置，步骤500之后，还可以包括步骤600-步骤800。

步骤600、在前置镜组件安装位置纵向的一侧设置第三经纬仪63。

步骤700、利用第三经纬仪63校准第一经纬仪61射出的指示光，使第一经纬仪61射出的指示光沿横向射出。

步骤800、安装前置镜组件40于所述前置镜组件安装位置上，使第一经纬仪61沿横向射出的指示光经前置镜组件40反射后，倾斜照射在光栅组件30的中心区域。

在本实施方式中，光栅扫描装置的入射光采用斜掠入射方式照射到光栅组件30上。外部光线通常沿横向射入，因此前置镜组件40的反射面需要呈倾斜设置。

光栅组件30的中心区域是指光栅组件30上刻线区域的中心。第一经纬仪61射出的指示光可以模拟光栅扫描装置在实际使用时，入射光所处的光路。在第一经纬仪61沿横向射出的指示光经前置镜组件40反射后，倾斜照射在光栅组件30的中心区域的情况下，可以保证光栅组件30的中心区域在实际使用时也能够接收到入射光。

第三经纬仪63可以用于观测第一经纬仪61射出的指示光，保证第一经纬仪61射出的指示光沿横向照射在前置镜组件40的反射面上。同时，还可以对前置镜组件40的反射面倾斜姿态进行观测，保证前置镜组件40的反射面的法线与第一经纬仪61射出的指示光在同一竖直面。

在本申请的一些实施例中，步骤800可以包括：设置第二水准仪72，第二水准仪72与第一经纬仪61等高；利用第二水准仪72校准前置镜组件40的竖直高度，使前置镜组件40按照与第一经纬仪61相同的高度安装于前置镜组件安装位置上。

在一些实施例中，前置镜组件40的竖直高度主要是指前置镜组件40反射面的竖直高度。前置镜组件40反射面的可以位于外部光源水平入射光路的延长线上。由于外部光源通常水平射入，可以使前置镜组件40更均匀地接收到外部光源，

利用第二水准仪72可以观测前置镜组件40与第一经纬仪61之间的高度差，通过调整前置镜组件40的竖直高度，使从利用第二水准仪72观测到的前置镜组件40与第一经纬仪61之间的高度差为零，可以使两者等高，且精度较高。

需要说明的是，前置镜组件40的安装先将第三经纬仪63和第二水准仪72设置完成，在同时对前置镜组件40的高度和倾斜姿态进行调整。或者先将第二水准仪72设置完成，在前置镜组件40的高度调整之后，再设置第三经纬仪63，对前置镜组件40的倾斜姿态进行调整。

在一些实施例中，利用第三经纬仪63和第二水准仪72对前置镜组件40的姿态进行校准，可以使第一经纬仪61沿横向射出的指示光照射在前置镜组件40的反射面的中心，使前置镜组件40更均匀地接收外部光源。参照图6，在本申请的一些实施例中，基准板10上设有后置镜组件安装位置，步骤800之后，还可以包括步骤900-步骤1000。

步骤900、在后置镜组件安装位置纵向的一侧设置第四经纬仪64；

步骤1000、安装后置镜组件50于后置镜组件安装位置上，使第一经纬仪61沿横向射出的指示光依次经前置镜组件40和光栅组件30反射后照射至后置镜组件50，并经后置镜组件50反射后，相对于第四经纬仪64沿横向射出。

在本实施方式中，光栅组件30呈水平布置，则第一经纬仪61射出的指示光依次经前置镜组件40和光栅组件30反射会沿斜向照射至后置镜组件50。通常，光栅扫描装置需要向外部提供水平的输出光线，因此后置镜组件50的反射面需要呈倾斜设置。

需要说明的是，相对于第四经纬仪64沿横向射出是指利用第四经纬仪64观测到的从后置镜组件50反射出的光线沿横向射出。第四经纬仪64可以对后置镜组件50的反射面倾斜姿态进行观测，保证后置镜组件50的入射光线与反射光线在同一竖直面内。同时，第四经纬仪64可以对后置镜组件50的反射光线与水平方向的夹角进行观测，在该夹角不为零时，调整后置镜组件50的反射面倾斜姿态，直至该夹角为零。

在本申请的一些实施例中，步骤1000可以包括：利用第二水准仪72校准后置镜组件50的竖直高度，使后置镜组件50按照与前置镜组件40相同的高度安装于后置镜组件安装位置10上。

在一些实施例中，后置镜组件50的竖直高度主要是指后置镜组件50反射面的竖直高度。后置镜组件50的反射面和前置镜组件40的反射面高度相同，使光栅扫描装置的入射光和出射光的高度一致，以便于光路设计。

利用第二水准仪72可以观测后置镜组件50与前置镜组件40之间的高度差，通过调整后置镜组件50的竖直高度，使从利用第二水准仪72观测到的后置镜组件50与前置镜组件40之间的高度差为零，可以使两者等高，且精度较高。

在本申请的一些实施例中，步骤300之前，还可以包括：将旋转内支撑22安装于旋转基座21上，形成旋转支撑件20；在旋转基座21的一侧设置平面镜80和与平面镜80正对的自准直仪90，平面镜80沿竖直方向设置，且与旋转内支撑22连接，并随旋转内支撑22旋转而旋转；调整旋转内支撑22在旋转基座21上的安装姿态，使旋转内支撑22旋转时，自准直仪90对平面镜80的校准姿态的跳动范围处于参考范围内。

在本实施方式中，对旋转支撑件20的旋转轴线进行校准，以保证旋转支撑件20旋转时，旋转轴线跳动范围较小。本实施方式中提供的对旋转支撑件20的旋转轴线进行校准的步骤，可以在步骤300之前执行，甚至可以在步骤100之前执行。

参照图7，为便于说明本实施方式中的光栅扫描装置组装方法，本实施方式还提出了一种旋转支撑件20。

旋转支撑件20包括旋转基座21、旋转内支撑22、角接触轴承23和转角限位块24。调整旋转内支撑22两端均通过角接触轴承23与旋转基座21连接，两端轴孔的中心连线即为旋转轴线，旋转内支撑22可以绕旋转轴线旋转。旋转内支撑22中部向下凹入，形成支撑面，该支撑面用于安装光栅组件30。转角限位块24可以设置在旋转基座21的侧边，用于限制旋转内支撑22的旋转角度。

参照图8，自准直仪90水平设置。自准直仪90可以向平面镜80射出指示光，并可以接收经平面镜80反射的反射光。通过调整平面镜80的安装姿态，使自准直仪90沿指示光射出的光路接收的反射光，从而将平面镜80调整为竖直设置。

自准直仪90对平面镜80的校准姿态是指自准直仪90接收反射光的姿态，其具体可以表现为自准直仪90的测试头的偏摆幅度。由于平面镜80与旋转支撑件20连接，在旋转轴线非水平布置时，旋转支撑件20在旋转过程中，平面镜80发生摆动，从而使反射的光线发生偏移，引起自准直仪90的姿态变化。通过调整旋转内支撑22在旋转基座21上的安装姿态，可以调整姿态变化幅度，在姿态变化幅度满足要求时，可以判定旋转轴线呈水平布置。其中，参考范围可以根据需求进行设置，本实施方式对此不加以限制。

在本申请的一些实施例中，步骤300可以包括：设置第五经纬仪65，第五经纬仪65与第一经纬仪61处于基准板10相对的两侧，且处于同一竖直平面内；安装旋转支撑件20于基准板10上，使旋转支撑件20的旋转轴线沿水平布置，且位于第一经纬仪61和第五经纬仪65在竖直方向上的扫描面内。

第一经纬仪61在竖直方向上的扫描面是指第一经纬仪61在不同的俯仰角所射出的指示光所处的平面，为一竖直面。第五经纬仪65在竖直方向上的扫描面是指第五经纬仪65在不同的俯仰角所射出的指示光所处的平面，为一竖直面。由于第五经纬仪65与第一经纬仪61处于同一竖直平面内，第一经纬仪61在竖直方向上的扫描面与第五经纬仪65在竖直方向上的扫描面重合。

在一些实施例中，可以利用第五经纬仪65观测第一经纬仪61所射出的指示光是否沿竖直方向分布，可以判定第一经纬仪61所射出的指示光是否沿横向射出。或者，通过调节第一经纬仪61和第五经纬仪65的俯仰角，再观测使第一经纬仪61和第五经纬仪65射出的指示光是否位于同一面内，判断第五经纬仪65与第一经纬仪61是否处于同一竖直平面内。

在本实施方式中，可以使第一经纬仪61和第五经纬仪65射出的指示光均在旋转支撑件20上进行扫描。若第一经纬仪61或第五经纬仪65射出的指示光没有沿靶标装置标定出旋转轴线移动，则说明旋转轴线未沿横向布置，则继续调整旋转支撑件20两侧在纵向上的偏移量；若第一经纬仪61和第五经纬仪65射出的指示光没有沿靶标装置标定出旋转轴线移动，则说明旋转轴线沿横向布置。由此，相对使用单独一个经纬仪，进一步提高了旋转支撑件20的安装精度。

在一些实施例中，在基准板10上安装前置镜组件40和/或后置镜组件50时，还可以通过第五经纬仪65观测第一经纬仪61射出的指示光在经前置镜组件40、光栅组件30或后置镜组件50反射后的反射光在竖直方向上是否重合，以校准前置镜组件40和/或后置镜组件50的姿态，从而保证光路沿横向布置。

在本申请的一些实施例中，步骤500可以包括：在旋转支撑件20背离第二经纬仪62的一侧设置第六经纬仪66，第六经纬仪66与第二经纬仪62处于同一竖直平面内；安装光栅组件30于旋转支撑件20上，使光栅组件30相对于第一水准仪水平布置，使利用第六经纬仪66观测到的第二经纬仪62射向光栅组件30的指示光与经光栅组件30的反射光处于同一竖直面，以将光栅组件30的刻线沿横向布置。

在本实施方式中，利用第六经纬仪66对第二经纬仪62射向光栅组件30的指示光与经光栅组件30的反射光进行观测，相比利用观测屏等方式具有更高的精度。第六经纬仪66与第二经纬仪62处于同一竖直平面内，利用第六经纬仪66观测到的第二经纬仪62射向光栅组件30的指示光与经光栅组件30的反射光重合时，判定刻线沿横向布置；若不重合，则继续对光栅组件30左右两侧在纵向上的偏移进行调整。

在本申请的一些实施例中，步骤100可以包括：在基准板10上形成多个销孔11，销孔11与基准板10上的组件安装位置沿横向或纵向对齐，销孔11用于设置经纬仪或水准仪；将基准板10水平固定。

参照图9，在一些实施例中，基准板10上的组件安装位置可以包括沿横向依次排布旋转支撑件安装位置、前置镜组件安装位置和后置镜组件安装位置，且各组件安装位置的中心位于基准板10上沿横向的中线。

在本实施方式中，经纬仪或水准仪通过固定件插入销孔11中，从而固定在基准板10上。通过在基准板10上设计经纬仪或水准仪的安装位置，使经纬仪或水准仪自身的安装位置更准确，进而可以提高光栅扫描装置的组装精度。经纬仪或水准仪的具体安装位置可以参见前述实施例。基准板10水平固定的方式可以参见前述实施例，本实施方式在此不再赘述。

基准板10还可以设置多个安装孔12，该安装孔12用于将连同基准板10在内的光栅扫描设备固定于光学设备中。多个安装孔12可以实现调整光栅扫描设备在光学设备中的安装姿态，以使光栅扫描设备的光路与光学设备的光路对接。

需要说明的是，本申请提出的光栅扫描装置组装方法所形成的光栅扫描装置可以包括基准板10、旋转支撑件20、光栅组件30、前置镜组件40和后置镜组件50，各经纬仪和各水准仪仅为校准组件，不属于光栅扫描装置的组件。在光栅扫描装置组装之后，各经纬仪和各水准仪可以卸除，而不影响光栅扫描装置的使用。

本申请的一个实施例还提供了一种光栅扫描装置，光栅扫描装置根据前述实施例中任一项的光栅扫描装置组装方法组装而成。光栅扫描装置可以包括基准板10、旋转支撑件20、光栅组件30、前置镜组件40和后置镜50。

根据本申请的光栅扫描装置，光栅组件30的安装精度高，在进行扫描时，光栅组件30的旋转中心偏摆幅度较小，提高了扫描精度。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述光栅扫描装置组装方法包括：

将基准板水平固定，所述基准板上设有前置镜组件安装位置和后置镜组件安装位置，所述前置镜组件安装位置用于安装前置镜组件，所述后置镜组件安装位置用于安装后置镜组件；

设置第一经纬仪，所述第一经纬仪位于模拟光源位置；

安装旋转支撑件于所述基准板上，使所述旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于所述第一经纬仪在竖直方向上的扫描面内，所述旋转支撑件的安装位置位于所述前置镜组件安装位置和后置镜组件安装位置之间；

在所述旋转支撑件纵向的一侧设置第二经纬仪，并沿所述旋转轴线的延长线上设置第一水准仪；

安装光栅组件于所述旋转支撑件上，使所述光栅组件相对于所述第一水准仪水平布置，且使所述第二经纬仪射向所述光栅组件的指示光与经所述光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将所述光栅组件的刻线沿横向布置。

2.根据权利要求1所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述安装光栅组件于所述旋转支撑件上之后，还包括：

在所述前置镜组件安装位置纵向的一侧设置第三经纬仪；

利用所述第三经纬仪校准所述第一经纬仪射出的指示光，使所述第一经纬仪射出的指示光沿横向射出；

安装前置镜组件于所述前置镜组件安装位置上，使所述第一经纬仪沿横向射出的指示光经所述前置镜组件反射后，倾斜照射在所述光栅组件的中心区域。

3.根据权利要求2所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述安装前置镜组件于所述前置镜组件安装位置上，包括：

设置第二水准仪，所述第二水准仪与所述第一经纬仪等高；

利用所述第二水准仪校准前置镜组件的竖直高度，使所述前置镜组件按照与所述第一经纬仪相同的高度安装于所述前置镜组件安装位置上。

4.根据权利要求3所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于所述安装前置镜组件于所述前置镜组件安装位置上之后，还包括：

在所述后置镜组件安装位置纵向的一侧设置第四经纬仪；

安装后置镜组件于所述后置镜组件安装位置上，使所述第一经纬仪沿横向射出的指示光依次经所述前置镜组件和所述光栅组件反射后照射至所述后置镜组件，并经所述后置镜组件反射后，相对于所述第四经纬仪沿横向射出。

5.根据权利要求4所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述安装后置镜组件于所述后置镜组件安装位置上，包括：

利用所述第二水准仪校准后置镜组件的竖直高度，使所述后置镜组件按照与所述前置镜组件相同的高度安装于所述基准板上。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述安装旋转支撑件于所述基准板上之前，还包括：

将旋转内支撑安装于旋转基座上，形成旋转支撑件；

在所述旋转基座的一侧设置平面镜和与所述平面镜正对的自准直仪，所述平面镜沿竖直方向设置，且与所述旋转内支撑连接，并随所述旋转内支撑旋转而旋转；

调整所述旋转内支撑在所述旋转基座上的安装姿态，使所述旋转内支撑旋转时，所述自准直仪对所述平面镜的校准姿态的跳动范围处于参考范围内。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述安装旋转支撑件于所述基准板上，使所述旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于所述第一经纬仪在竖直方向上的扫描面内，包括：

设置第五经纬仪，所述第五经纬仪与所述第一经纬仪处于所述基准板相对的两侧，且处于同一竖直平面内；

安装旋转支撑件于所述基准板上，使所述旋转支撑件的旋转轴线沿水平布置，且位于所述第一经纬仪和所述第五经纬仪在竖直方向上的扫描面内。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述安装光栅组件于所述旋转支撑件上，使所述光栅组件相对于所述第一水准仪水平布置，且使所述第二经纬仪射向所述光栅组件的指示光与经所述光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将所述光栅组件的刻线沿横向布置，包括：

在所述旋转支撑件背离所述第二经纬仪的一侧设置第六经纬仪，所述第六经纬仪与所述第二经纬仪处于同一竖直平面内；

安装光栅组件于所述旋转支撑件上，使所述光栅组件相对于所述第一水准仪水平布置，且使利用所述第六经纬仪观测到的所述第二经纬仪射向所述光栅组件的指示光与经所述光栅组件的反射光处于同一竖直面，以将所述光栅组件的刻线沿横向布置。

9.根据权利要求1-5中任一项所述的一种光栅扫描装置组装方法，其特征在于，所述将基准板水平固定，包括：

在所述基准板上形成多个销孔，所述销孔与所述基准板上的组件安装位置沿横向或纵向对齐，所述销孔用于设置经纬仪或水准仪；

将所述基准板水平固定。

10.一种光栅扫描装置，其特征在于，所述光栅扫描装置根据权利要求1-9中任一项所述的光栅扫描装置组装方法组装而成。