CN209858845U - 一种激光测距望远镜 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种激光测距望远镜，包括第一镜筒和第二镜筒，所述第一镜筒设有目镜、物镜、棱镜组、发射透镜、激光发射器、和液晶显示系统；所述目镜和位于第一镜筒两端，所述棱镜组位于目镜和物镜之间的光轴上，所述激光发射器位于棱镜组一侧，与光轴呈96°的夹角上述望远镜结构简单，测距精度高。并且可以在使用中随时对测距望远系统进行调整。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学仪器的技术领域，尤其涉及一种激光测距望远镜。
背景技术
对于望远镜，一般包括第一镜筒和第二镜筒以及设于第一镜筒和第二镜筒内的望远系统，所述望远系统包括目镜、物镜以及设于目镜与物镜之间的棱镜组，其一般仅具有望远观察功能，而不能测定及显示目标物的物距值，其功能单一。而激光测距望远镜则是将望远光路系统同测距光路系统相结合，可测定并显示望远目标物距离大小的带测距装置的望远镜光学系统则是将望远光路系统同测距光路系统相结合，可测定并显示望远目标物距离大小。
但是目前的激光测距望远镜存在光路结构复杂，紧凑不足，在使用中调整很不方便的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型一种激光测距望远镜，包括第一镜筒和第二镜筒，
所述第一镜筒设有目镜、物镜、棱镜组、发射透镜、激光发射器、和液晶显示系统；
所述目镜和位于第一镜筒两端，所述棱镜组位于目镜和物镜之间的光轴OO’上，所述激光发射器位于棱镜组一侧，与光轴呈96°的夹角；
激光发射器发射出的红外激光通过发射透镜聚焦后，以与光轴呈96°的夹角的入射角到棱镜组，由棱镜组反射到物镜，最后由物镜发射出去，并射向目标物；
所述第二镜筒内设有接收透镜、激光接收器和处理器；
接收透镜将目标物反射的红外激光聚焦到激光接收器，激光接收器将接收到的激光信号发送至处理器中，由处理器处理后，将目标为距离数据在显示系统中显示出来。
所述第一镜筒设有旋转机构一，通过所述旋转机构可调整物镜与棱镜组的相对位置。
所述第二镜筒设有旋转机构二，通过所述旋转机构可调整接收透镜与激光接收器的相对位置。
所述第一镜筒包括用于固定所述物镜的物镜镜筒；
所述旋转机构一包括设置于所述第一镜筒外侧的螺旋状调焦导引槽，以及设置于物镜镜筒外侧的凸起；
通过调整所述凸起在所述螺旋状调焦导引槽的位置，调整物镜与棱镜组的相对位置。
所述第一镜筒设有校准装置，通过所述校准装置调节所述激光发射器发射的红外激光在棱镜组的入射位置，使得射向目标物的红外激光沿光轴OO’射出。
所述校准装置包括定位板45、第一锁紧圈41、第二锁紧圈44和连接套筒43；
所述发射透镜5与所述激光发射器6分别设置于连接套筒内部的两端；
所述连接套筒43中间设有凸台55，所述凸台55将连接套筒43分为两部分，用于固定发射透镜5的部分为内凸台54，用于固定激光发射器 6的部分为外凸台53；
所述激光发射器6固定于定位板45上；所述定位板设有固定外凸台 53的卡槽，所述外凸台53插入定位板45卡槽内；
所述第一锁紧圈41套设于内凸台54上，所述第二锁紧圈44套设于外凸台53上；
所述第一镜筒设有连接凸台40，连接凸台40设有外螺纹；第一锁紧圈41一端设有内螺纹，另外一端设有外螺纹，第二锁紧圈44设有一端设有内螺纹，另外一端设有卡接部52；
所述卡接部52内径大于外凸台53的外径，小于凸台55的外径；第二锁紧圈44的内螺纹内径大于凸台55的外径；
第一锁紧圈41内螺纹同连接凸台40外螺纹相配合，第二锁紧圈44 内螺纹同第一锁紧圈41的外螺纹相配合，将连接套筒43固定于连接凸台40；通过螺旋拧动第一锁紧圈41和第二锁紧圈44调整发射透镜5以及激光发射器6到棱镜组的距离。
所述校准装置还包括屏蔽罩48，所述屏蔽罩48与定位板45背向激光发射器6的一面固定连接，用于屏蔽外元器件对激光发射器6的干扰。
所述棱镜组包括屋脊棱镜、半五棱镜、楔镜；
目标物的成像光线镜物镜聚焦后，进入半五棱镜，经半五棱镜的折射进入屋脊棱镜，后折射进入目镜成像；
激光发射器发射出的红外激光经发射透镜聚焦后，穿过楔镜，进入半五棱镜，由半五棱镜反射后，穿过物镜发射到目标物。
本实用新型的有益效果包括：本实用新型激光测距望远镜光路结构简单，测距精度高。并且可以在使用中随时对调整测距望远系统进行调整。
附图说明
图1为本实用新型一种激光测距望远镜的光学结构立体示意图；
图2为本实用新型一种激光测距望远镜的望远系统的光路示意图；
图3为本实用新型一种激光测距望远镜的激光发射光路示意图；
图4为本实用新型一种激光测距望远镜的激光接收光路示意图；
图5为本实用新型一种激光测距望远镜的镜筒旋转机构结构示意图；
图6为本实用新型一种激光测距望远镜的镜筒校准装置爆炸图；
图7为本实用新型一种激光测距望远镜的镜筒校准装置剖面图。
【附图标记说明】
1.望远镜本体；1a.第一镜筒；1b.第二镜筒；2.物镜；3.显示系统；4. 目镜；5.发射透镜；6.激光发射器；7.激光接收器；8.接收透镜；9.目标物； 31.屋脊棱镜；32.半五棱镜；33.楔镜；300.棱镜组；11a.凸起a；11b.凸起 b；12a.调焦导引槽a；12b.调焦导引槽b；13.校准装置；41.第一锁紧圈； 42.压环；43.连接套筒；44.第二锁紧圈；45.定位板；46.PCB板；47.螺丝； 48.屏蔽罩；49.环形半圆顶；50第一端面；51.第二端面；52.卡接部；53. 外凸台；54.内凸台；55.凸台。
具体实施方式
为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
如图1所示，本实施例提供一种激光测距望远镜，包括望远镜本体1，所述望远镜本体1包括第一镜筒1a和第二镜筒1b。
所述第一镜筒设有目镜、物镜、棱镜组、发射透镜、激光发射器、和液晶显示系统。
所述目镜和位于第一镜筒两端，所述棱镜组位于目镜和物镜之间的光轴OO’上，所述激光发射器位于棱镜组一侧，与光轴呈96°的夹角；
激光发射器发射出的红外激光通过发射透镜聚焦后，以与光轴呈 96°的夹角的入射角到棱镜组，由棱镜组反射到物镜，最后由物镜发射出去，并射向目标物；
所述第二镜筒内设有接收透镜、激光接收器和处理器；
接收透镜将目标物反射的红外激光聚焦到激光接收器，激光接收器将接收到的激光信号发送至处理器中，由处理器处理后，将目标为距离数据在显示系统中显示出来。
所述棱镜组包括屋脊棱镜、半五棱镜、楔镜。
所述激光测距望远镜包括望远光路和测距光路。
望远光路如图2所示，目标物的成像光线镜经物镜聚焦后，进入棱镜组300进行多次反射，包括成像光线进入半五棱镜，经半五棱镜的折射进入屋脊棱镜，后折射出来，穿过显示系统，进入目镜成像。本实施例中，所述显示系统为LCD显示系统。
测距光路包括激光发射光路和激光接收光路。
激光发射光路如图3所示，激光发射器6设在棱镜组300下方，激光发射器6发射出的红外激光经发射透镜聚焦后，穿过楔镜，进入半五棱镜，由半五棱镜反射后，穿过物镜发射到目标物。
可选地，所述红外激光波长为905nm。
激光接收光路如图4所示。接收透镜8设在物镜2下方目标物反射的红外激光，经接收透镜聚焦到激光接收器。
激光接收器7接收到反射回的激光信号后将该激光信号发送至处理器，处理器对该激光信号进行分析处理后将目标物9的物距数据发送至显示系统3显示出来。
通过激光测距望远镜，可测定望远目标物距离大小，并将望远目标的物距数据发送至显示系统显示出来，结构简单，测距准确，显示直观。
为了更好的实现测距和望远，本实施例的激光测距望远镜的放大倍数和测距光路均可调。
如图5所示，所述第一镜筒设有旋转机构一，通过所述旋转机构可调整物镜与棱镜组的相对位置。
通过调整物镜与棱镜组的相对位置实现激光测距望远镜的望远系统放大倍数可调。
所述旋转机构一包括设置于第一镜筒内外侧的螺旋状调焦导引槽，以及设置于物镜镜筒外侧的凸起。其中，所述物镜镜筒置于第一镜筒内，用于固定所述物镜。
通过调整所述凸起在所述螺旋状调焦导引槽的位置，调整接收透镜与激光接收器的相对位置。
所述第二镜筒设有旋转机构二，通过所述旋转机构可调整接收透镜与激光接收器的相对位置。
旋转机构二结构与旋转机构一相似，包括设置于第二镜筒外侧的螺旋状调焦导引槽，以及设置于接收透镜镜筒外侧的凸起；其中，所述接收透镜镜筒置于第二镜筒内，用于固定所述接收透镜。
通过调整所述凸起在所述螺旋状调焦导引槽的位置，调整接收透镜与激光接收器的相对位置。
所述第一镜筒设有校准装置13，通过所述校准装置13调节所述激光发射器发射的红外激光在棱镜组的入射位置，使得射向目标物的红外激光沿光轴OO’射出。
所述激光发射器固定于校准装置13内。通过校准装置13的位移，调整激光发射，直到显示系统中显示的激光发射器位置处于光轴中心位置。
如图6、图7所示，所述校准装置13包括定位板45、第一锁紧圈41、第二锁紧圈44和连接套筒43；
所述发射透镜5与所述激光发射器6分别设置于连接套筒内部的两端；所述连接套筒43中间设有凸台55，所述凸台55将连接套筒43分为两部分，用于固定发射透镜5的部分为内凸台54，用于固定激光发射器 6的部分为外凸台53。
所述激光发射器6固定于定位板45上；所述定位板设有固定外凸台 53的卡槽，所述外凸台53插入定位板45卡槽内，使用固定胶将外凸台 53固定于定位板45上。
具体地，所述激光发射器6焊接在PCB板46上，PCB板46上的设有螺丝孔与定位板45上的螺丝孔一一对应，通过螺丝47将PCB板46 固定于定位板45上，从而将激光发射器6固定于定位板45上。
发射透镜5固定于内凸台54的内径孔内。在实施过程中，可采用压环42将发射透镜5固定于内凸台54内壁，通过压环42将发射透镜5压紧后将压环42使用固定胶固定于内凸台54内壁。
所述第一锁紧圈41套设在内凸台54上。第一锁紧圈41的内径大于内凸台54的外径。
所述第二锁紧圈44套设在外凸台53上，连接套筒43的外凸台53 穿过第二锁紧圈44。第二锁紧圈44的内径大于外凸台53的外径。
第一锁紧圈41一端设有内螺纹，另外一端设有外螺纹，第二锁紧圈 44设有一端设有内螺纹，另外一端设有卡接部52。
所述卡接部52内径大于外凸台53的外径，小于凸台55的外径；第二锁紧圈44的内螺纹内径大于凸台55的外径。
第一锁紧圈41内螺纹同连接凸台40外螺纹相配合，第二锁紧圈44 内螺纹同第一锁紧圈41的外螺纹相配合，将连接套筒43固定于连接凸台40。
第一锁紧圈41外螺纹的一端为环形半圆顶49，第一锁紧圈41将环形半圆顶49与凸台55的第一端面50相接触；第二锁紧圈44的卡接部 52内平面与凸台55的第二端面51相接触。
螺旋拧动第一锁紧圈41，螺旋拧动第二锁紧圈44，将连接套筒43 固定于连接凸台40。通过螺旋拧动第一锁紧圈41和第二锁紧圈44调整发射透镜5以及激光发射器6到棱镜组的距离。
连接套筒43外凸台53带动定位板45，定位板5带动PCB板46，PCB 板46带动激光发射器6。连接套筒43内凸台54带动发射透镜5。螺旋拧动第二锁紧圈44进给运动可前后调整发射透镜5以及激光发射器6到棱镜组300的距离，确保激光发射器6所发出的激光经发射透镜5聚焦后能全部投射入棱镜组内，再经棱镜组300反射到物镜2上射出最佳光斑。
利用第一锁紧圈41外螺纹端内口径与外凸台53外径间的间隙，凸台55外径与第二锁紧圈44螺纹内径口径间的间隙，第二锁紧圈44上的卡接部口径52与外凸台53外径间的间的隙，激光发射器6及发射透镜5，可同轴万向调动。
在实际应用中，确保连接套筒43在第二锁紧圈44内可万向调动后，可将第二锁紧圈44内螺纹同第一锁紧圈41外螺纹使用固定胶固定，再将第一锁紧圈41内螺纹与连接凸台40的外螺纹相配合，调整发射透镜5 以及激光发射器6到棱镜组的距离。
为了在使用中望远镜工作更加稳定，可以在调节好激光器的位置后，可使用固定胶第一锁紧圈41内螺纹同连接凸台40外螺纹连接处固定。同时将连接套筒43第一端面51同第二锁紧圈44卡接部口径22点胶固定。
所述校准装置13还包括屏蔽罩48，所述屏蔽罩48固定于定位板与连接套筒连接的另外一侧，具体地，焊接在PCB板上，用于屏蔽外元器件对激光发射器6的干扰。
通过所述校准装置13，调节所述激光发射器发射的红外激光在棱镜组的入射位置，调试方法灵活，方便生产，效率高，测距准确。
最后应说明的是：以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种激光测距望远镜，包括第一镜筒和第二镜筒，其特征在于，
所述第一镜筒设有目镜、物镜、棱镜组、发射透镜、激光发射器、和液晶显示系统；
所述目镜和位于第一镜筒两端，所述棱镜组位于目镜和物镜之间的光轴(OO’)上，所述激光发射器位于棱镜组一侧，与光轴呈96°的夹角；
激光发射器发射出的红外激光通过发射透镜聚焦后，以与光轴呈96°的夹角的入射角到棱镜组，由棱镜组反射到物镜，最后由物镜发射出去，并射向目标物；
所述第二镜筒内设有接收透镜、激光接收器和处理器；
接收透镜将目标物反射的红外激光聚焦到激光接收器，激光接收器将接收到的激光信号发送至处理器中，由处理器处理后，将目标为距离数据在显示系统中显示出来。
2.根据权利要求1所述的望远镜，其特征在于，
所述第一镜筒设有旋转机构一，通过所述旋转机构可调整物镜与棱镜组的相对位置。
3.根据权利要求1所述的望远镜，其特征在于，
所述第二镜筒设有旋转机构二，通过所述旋转机构可调整接收透镜与激光接收器的相对位置。
4.根据权利要求2所述的望远镜，其特征在于，
所述第一镜筒包括用于固定所述物镜的物镜镜筒；
所述旋转机构一包括设置于所述第一镜筒外侧的螺旋状调焦导引槽，以及设置于物镜镜筒外侧的凸起；
通过调整所述凸起在所述螺旋状调焦导引槽的位置，调整物镜与棱镜组的相对位置。
5.根据权利要求1所述的望远镜，其特征在于，
所述第一镜筒设有校准装置，通过所述校准装置调节所述激光发射器发射的红外激光在棱镜组的入射位置，使得射向目标物的红外激光沿光轴(OO’)射出。
6.根据权利要求5所述的望远镜，其特征在于，
所述校准装置包括定位板(45)、第一锁紧圈(41)、第二锁紧圈(44)和连接套筒(43)；
所述发射透镜(5)与所述激光发射器(6)分别设置于连接套筒内部的两端；
所述连接套筒(43)中间设有凸台(55)，所述凸台(55)将连接套筒(43)分为两部分，用于固定发射透镜(5)的部分为内凸台(54)，用于固定激光发射器(6)的部分为外凸台(53)；
所述激光发射器(6)固定于定位板(45)上；所述定位板设有固定外凸台(53)的卡槽，所述外凸台(53)插入定位板(45)卡槽内；
所述第一锁紧圈(41)套设于内凸台(54)上，所述第二锁紧圈(44)套设于外凸台(53)上；
所述第一镜筒设有连接凸台(40)，连接凸台(40)设有外螺纹；第一锁紧圈(41)一端设有内螺纹，另外一端设有外螺纹，第二锁紧圈(44)设有一端设有内螺纹，另外一端设有卡接部(52)；
所述卡接部(52)内径大于外凸台(53)的外径，小于凸台(55)的外径；第二锁紧圈(44)的内螺纹内径大于凸台(55)的外径；
第一锁紧圈(41)内螺纹同连接凸台(40)外螺纹相配合，第二锁紧圈(44)内螺纹同第一锁紧圈(41)的外螺纹相配合，将连接套筒(43)固定于连接凸台(40)；通过螺旋拧动第二锁紧圈(44)调整发射透镜(5)以及激光发射器(6)到棱镜组的距离。
7.根据权利要求6所述的望远镜，其特征在于，
所述校准装置还包括屏蔽罩(48)，所述屏蔽罩(48)与定位板(45)背向激光发射器(6)的一面固定连接，用于屏蔽外元器件对激光发射器(6)的干扰。
8.根据权利要求1所述的望远镜，其特征在于，
所述棱镜组包括屋脊棱镜、半五棱镜、楔镜；
目标物的成像光线镜物镜聚焦后，进入半五棱镜，经半五棱镜的折射进入屋脊棱镜，后折射进入目镜成像；
激光发射器发射出的红外激光经发射透镜聚焦后，穿过楔镜，进入半五棱镜，由半五棱镜反射后，穿过物镜发射到目标物。
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