CN203231737U - 光电自准直仪 - Google Patents

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周岩
樊庆华
刘畅
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Abstract

本实用新型涉及光电自准直装置领域，公开了一种光电自准直仪，包括：光源、聚光镜、分划板、分光棱镜、变焦距望远物镜组、反射镜以及接收器，所述变焦距望远物镜组包括前固定组、后固定组以及变焦组，所述分划板位于分光棱镜的正上方，所述聚光镜位于分划板的正上方，所述光源位于聚光镜的正上方，所述变焦距望远物镜组和反射镜位于分光棱镜的一侧，所述接收器位于分光棱镜的另一侧。本实用新型由于采用变焦距望远物镜组，在用于角度测量或光路对准时，连续变焦的望远物镜组可满足测量范围连续可调的测量，尤其是大角度测量。而且在进行光路对准时，可承受更大角度反射镜偏移量，克服了现有光电自准直仪的自准直像容易出视场的缺点，适用于平行光路对准的快速调焦。

Description

光电自准直仪
技术领域
本实用新型涉及一种光电自准直装置，尤其涉及一种连续变焦的光电自准直仪。
背景技术
光电自准直仪是一种利用光学自准直原理测量微小角度变化的仪器。为了提高测量精度，现有的光电自准直仪通常采用增大望远物镜焦距、减小CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)像元尺寸和改善亚像元细分技术、加装高倍率显微物镜等措施进行光学放大。其中，由于CCD尺寸受到限制，采用高倍率显微物镜常常会导致自准直像溢出或偏离视场，且测量范围不可调，超出测量范围便需要调节光电自准直仪与被测件的距离或者更换自准直仪，给测量带来不便。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：提供一种测量范围连续可调，测量精度满足多个档位的光电自准直仪。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光电自准直仪，包括：光源、聚光镜、分划板、分光棱镜、变焦距望远物镜组、反射镜以及接收器，所述变焦距望远物镜组包括前固定组、后固定组以及变焦组，所述分划板位于分光棱镜的正上方，所述聚光镜位于分划板的正上方，所述光源位于聚光镜的正上方，所述变焦距望远物镜组和反射镜位于分光棱镜的一侧，所述接收器位于分光棱镜的另一侧，所述变焦距望远物镜组位于反射镜和分光棱镜之间。
优选地，所述接收器为电荷耦合装置CCD。
优选地，所述分光棱镜与接收器之间设有显微物镜。
优选地，所述变焦组由机械螺杆控制焦距。
优选地，所述机械螺杆为微螺杆。
优选地，所述分划板为十字分划板。
本实用新型与现有技术相比的优点在于：本实用新型由于采用变焦距望远物镜组，在用于角度测量或光路对准时，连续变焦的望远物镜组可满足测量范围连续可调的测量，尤其是大角度测量，且测量精度可满足多个档位。而且在进行光路对准时，可承受更大角度反射镜偏移量，克服了现有光电自准直仪的自准直像容易出视场的缺点，适用于平行光路对准的快速调焦。进一步，本实用新型由于加入了显微物镜进行光学放大以及采用了小像元尺寸的CCD，提高了测量精度。
附图说明
图1是本实用新型实施例的光电自准直仪的结构示意图。
其中，1-光源，2-聚光镜，3-分划板，4-分光棱镜，5-前固定组，8-后固定组，6、7-变焦组，9-反射镜，10-显微物镜，11-CCD。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。
如图1所示，本实用新型实施例提供一种光电准直装置，包括光轴上依次设置的光源1、聚光镜2、分划板3、分光棱镜4、5-8组成的变焦距望远物镜组，反射镜9，显微物镜10和CCD(电荷耦合元件)11，其中5为前固定组，8为后固定组，6、7组成由机械螺杆控制焦距的变焦组。变焦组位于前固定组5与后固定组8之间，分划板3位于分光棱镜4的正上方，所述聚光镜2位于分划板3的正上方，所述光源1位于聚光镜2的正上方，所述变焦距望远物镜组和反射镜9位于分光棱镜4的一侧，所述CCD11位于分光棱镜4的另一侧，所述变焦距望远物镜组位于反射镜9和分光棱镜4之间。机械螺杆优选微螺杆，用于精确控制焦距，光源1可采用高功率LED和激光光源等，分划板3优选采用易于人眼分辨的十字分划板，十字分划板采用暗视场亮线(而不采用亮视场暗线)。
使用时：光源1发出光线经聚光镜2照射分划板3，光线经分光棱镜4、望远物镜组和反射镜9反射再通过望远物镜和分光棱镜4成像于显微物镜10的物方焦面(使像成在无穷远的物位置)上，分划板3的十字像经显微物镜10二次成像于CCD11的光敏面上，通过CCD11进行图像采集和处理(将光学影像转换为数字信号)后可得测量结果。当进行小角度测量时，可通过机械螺杆控制望远物镜的变焦组实现物镜的长焦距来提高测量精度，而进行更大角度测量时，则切换到短焦距模式。当然测量精度是变化的，可预先确定螺杆位置标定焦距示值，则测量精度可计算给出，测量范围可调可变。而在进行光路对准时，作为变焦机构的机械螺杆可控制焦距变化实现自准直仪的视场变化，短焦时的大视场便于寻找自准直像，而长焦时可提高对准精度，从而提高了光路对准的效率。
由以上实施例可以看出，本实用新型由于采用变焦距望远物镜，在用于角度测量或光路对准时，连续变焦的望远物镜可满足测量范围连续可调的测量，尤其是大角度测量。而且在进行光路对准时，可承受更大角度反射镜偏移量，克服了现有光电自准直仪的自准直像容易出视场的缺点，适用于平行光路对准的快速调焦。进一步，本实用新型由于加入了显微物镜进行光学放大以及采用了小像元尺寸的CCD，提高了测量精度。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种光电自准直仪，其特征在于，包括：光源(1)、聚光镜(2)、分划板(3)、分光棱镜(4)、变焦距望远物镜组、反射镜(9)以及接收器(11)，所述变焦距望远物镜组包括前固定组(5)、后固定组(8)以及变焦组(6，7)，所述分划板(3)位于分光棱镜(4)的正上方，所述聚光镜(2)位于分划板(3)的正上方，所述光源(1)位于聚光镜(2)的正上方，所述变焦距望远物镜组和反射镜(9)位于分光棱镜(4)的一侧，所述接收器(11)位于分光棱镜(4)的另一侧，所述变焦距望远物镜组位于反射镜(9)和分光棱镜(4)之间。
2.如权利要求1所述的光电自准直仪，其特征在于，所述接收器为电荷耦合装置CCD。
3.如权利要求1所述的光电自准直仪，其特征在于，所述分光棱镜(4)与接收器之间设有显微物镜(10)。
4.如权利要求1所述的光电自准直仪，其特征在于，所述变焦组(6，7)由机械螺杆控制焦距。
5.如权利要求4所述的光电自准直仪，其特征在于，所述机械螺杆为微螺杆。
6.如权利要求1至5中任一项所述的光电自准直仪，其特征在于，所述分划板(3)为十字分划板。
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