CN210269613U - 一种准直白光接收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光学测量技术领域，特别涉及一种准直白光接收装置，接收壳体上设置第二窗口和接收壳体，第二窗口位于遮光筒内部，遮光筒沿第二窗口接收光线的方向设置；遮光筒远离接收壳体的一端设置偏光镜。本实用新型提供的一种准直白光接收装置，准直白光通过偏光镜射入遮光筒中，然后通过第二窗口照射到接收装置中，偏光镜和遮光筒将自然界中的光线遮挡，防止自然界中的光线与发光装置发出的光混在一起照射到接收装置中，使接收装置接收的光信号更准确，提高了测量的准确性。

Description

一种准直白光接收装置

技术领域

本实用新型涉及光学测量技术领域，特别涉及一种准直白光接收装置。

背景技术

在自动化观测中，通常用大气水平透过率定义的气象光学视程表示能见度。一般而言，气象光学视程的观测设备主要有前向散射式能见度仪以及透射式能见度仪。

前向散射法选择大气吸收微弱的近红外光，在与探测光束传播方向成35°方向，测量角散射系数，再按一定的大气光学模式计算总散射系数，并根据Koschmieder定律确定能见度，此法的测量误差决定于总散射系数的测量。在现有的前向散射法装置中，对总散射系数测量误差的主要决定因素如下：光学模式的影响、散射探测光束发散角的影响、背景辐射干扰和散射辐射产生的背景干扰及测试装置结构热形变的影响等。

透射法虽然是最为准确的一种方法，但由于光学窗口易被污染，且光束的发射和测量相隔异处，间隔较远，因大气扰动或测量装置的振动、地形变化等原因易使光斑在光电探测器接收面上漂移，使得探测光束在传播路径上的衰减系数测量不准，甚至导致测量失败。因此，如何解决透射式能见度仪光源不稳定、光学窗口污染对测量精度的影响并对其性能进行检测标定是使用透射式能见度仪测量大气能见度必须考虑的问题。

目前传统的光接收装置，自然界的光也能照射到接收装置中，大量的自然界的光与发光装置发出的光混在一起一同进入接收装置中，使接收装置接收的光信号不准确，影响测量准确性。

实用新型内容

本实用新型提供一种准直白光接收装置，用以解决过多的自然光进入接收装置，影响测量准确性的问题。

为了解决上述背景技术提出的问题，本实用新型提供了一种准直白光接收装置，包括依次设置的聚焦透镜、滤光片和光电探测器，接收装置还包括接收壳体，聚焦透镜、滤光片和光电探测器均固定设置在接收壳体内，接收壳体上设置第二窗口；接收壳体上固定设置遮光筒，第二窗口位于遮光筒内部，遮光筒沿第二窗口接收光线的方向设置；遮光筒远离接收壳体的一端设置偏光镜。

为了使接收装置能够保持水平，优选的技术方案为，接收壳体底面设置支座，支座下端垂直设置支杆，遮光筒上端固定设置水平仪。

为了检测接收装置能够射入直白光量最多的摆放角度，优选的技术方案为，接收壳体内部设置光传感器，光传感器位于第二窗口和偏光镜外缘连线形成区域的边缘位置，接收壳体上设置控制器，水平仪和光传感器分别与控制器电连接。

为了方便调节接收装置竖直方向的角度，优选的技术方案为，支座与支杆铰接，支杆侧面沿接收壳体长度方向倾斜向上固定设置伸缩杆，伸缩杆的伸缩端铰接设置滑块，接收壳体底部沿长度方向设置滑槽，滑块设置在滑槽中，伸缩杆与控制器电连接。

为了方便调节接收装置水平方向的角度，优选的技术方案为，支杆下端设置固定座，支杆上固定套设旋转齿轮，支杆周围均匀设置若干限位杆，限位杆垂直固定座设置，限位杆顶端对应旋转齿轮处通过轴承连接限位齿轮，固定座上垂直固定设置驱动电机，驱动电机的转动轴固定设置驱动齿轮，驱动齿轮和限位齿轮均与旋转齿轮啮合设置，驱动电机与控制器电连接。

为了对旋转齿轮、驱动电机和驱动齿轮起到保护，优选的技术方案为，固定座上设置防护罩，旋转齿轮、驱动电机和驱动齿轮均设置在防护罩内。

为了使支杆在竖直方向更稳定设置，优选的技术方案为，支杆的个数至少为个。

作为优选的，所述聚焦透镜为非球面单透镜。

作为优选的，所述光电探测器为光敏二极管。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型提供的一种准直白光接收装置，准直白光通过偏光镜射入遮光筒中，然后通过第二窗口照射到接收装置中，偏光镜和遮光筒将自然界中的光线遮挡，防止自然界中的光线与发光装置发出的光混在一起照射到接收装置中，使接收装置接收的光信号更准确，提高了测量的准确性。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型实施例1侧面剖视图；

图2为本实用新型实施例2侧面剖视图；

图3为本实用新型实施例2俯视图；

其中，11-聚焦透镜；12-滤光片；13-光电探测器；14-接收壳体；15-第二窗口；16-遮光筒；17-偏光镜；18-支座；19-支杆；20-水平仪；21-光传感器；22-控制器；23-伸缩杆；24-滑块；25-滑槽；26-固定座；27-旋转齿轮；28-限位杆；29-限位齿轮；30-驱动电机；31-驱动齿轮；32-防护罩。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

如图1所示，本实用新型提供了一种准直白光接收装置，包括依次设置的聚焦透镜11、滤光片12和光电探测器13，接收装置还包括接收壳体14，聚焦透镜11、滤光片12和光电探测器13均固定设置在接收壳体14内，接收壳体14上设置第二窗口15；接收壳体14上固定设置遮光筒16，第二窗口15位于遮光筒16内部，遮光筒16沿第二窗口15接收光线的方向设置；遮光筒16远离接收壳体14的一端设置偏光镜17，作为优选的，所述聚焦透镜11为非球面单透镜；所述光电探测器13为光敏二极管。

上述技术方案的工作原理及技术效果为：

本实用新型提供的一种准直白光接收装置，准直白光通过偏光镜17射入遮光筒16中，然后通过第二窗口15照射到接收装置中，偏光镜17和遮光筒16将自然界中的光线遮挡，防止自然界中的光线与发光装置发出的光混在一起照射到接收装置中，使接收装置接收的光信号更准确，提高了测量的准确性。

实施例2

如图2、3所示，为了使接收装置能够保持水平，优选的技术方案为，接收壳体14底面设置支座18，支座18下端垂直设置支杆19，遮光筒16上端固定设置水平仪20。

为了检测接收装置能够射入直白光量最多的摆放角度，优选的技术方案为，接收壳体14内部设置光传感器21，光传感器21位于第二窗口15和偏光镜17外缘连线形成区域的边缘位置，接收壳体14上设置控制器22，水平仪20和光传感器21分别与控制器22电连接。

为了方便调节接收装置竖直方向的角度，优选的技术方案为，支座18与支杆19铰接，支杆19侧面沿接收壳体14长度方向倾斜向上固定设置伸缩杆23，伸缩杆23的伸缩端铰接设置滑块24，接收壳体14底部沿长度方向设置滑槽25，滑块24设置在滑槽25中，伸缩杆23与控制器22电连接。

为了方便调节接收装置水平方向的角度，优选的技术方案为，支杆19下端设置固定座26，支杆19上固定套设旋转齿轮27，支杆19周围均匀设置若干限位杆28，限位杆28垂直固定座26设置，限位杆28顶端对应旋转齿轮27处通过轴承连接限位齿轮29，固定座26上垂直固定设置驱动电机30，驱动电机30的转动轴固定设置驱动齿轮31，驱动齿轮31和限位齿轮29均与旋转齿轮27啮合设置，驱动电机30与控制器22电连接。

为了对旋转齿轮27、驱动电机30和驱动齿轮31起到保护，优选的技术方案为，固定座26上设置防护罩32，旋转齿轮27、驱动电机30和驱动齿轮31均设置在防护罩32内。

为了使支杆19在竖直方向更稳定设置，优选的技术方案为，支杆19的个数至少为3个。

上述技术方案的工作原理及技术效果为：

通过水平仪20测量接收装置是否水平，如果接收装置不水平，则将信号传递给控制器22，控制器22控制伸缩杆23伸出或收缩，使滑块24的竖直高度发生变化，滑块24在滑槽25中滑动，最终实现接收装置调节水平；通过控制器22控制驱动电机30旋转，驱动齿轮31带动旋转齿轮27旋转，使支杆19带动接收装置旋转，光传感器21接收水平照射的光线，光传感器21接收的光线信号有最低到最高浮动，当光传感器21接收的光线信号最高时，代表接收装置当前位置能够接收最多的发光装置发出的光，接收效果最好；防护罩32对旋转齿轮27、驱动电机30和驱动齿轮31起到防护作用，同时防止旋转齿轮27、驱动电机30和驱动齿轮31对操作者造成伤害；支杆19采用至少3个均匀分布，使限位齿轮29对旋转齿轮27进行限位，最终使支杆19在竖直方向更稳定设置。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种准直白光接收装置，包括依次设置的聚焦透镜(11)、滤光片(12)和光电探测器(13)，接收装置还包括接收壳体(14)，聚焦透镜(11)、滤光片(12)和光电探测器(13)均固定设置在接收壳体(14)内；接收壳体(14)上设置第二窗口(15)，其特征在于，

接收壳体(14)上固定设置遮光筒(16)，第二窗口(15)位于遮光筒(16)内部，遮光筒(16)沿第二窗口(15)接收光线的方向设置；

遮光筒(16)远离接收壳体(14)的一端设置偏光镜(17)。

2.根据权利要求1所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，接收壳体(14)底面设置支座(18)，支座(18)下端垂直设置支杆(19)，遮光筒(16)上端固定设置水平仪(20)。

3.根据权利要求2所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，接收壳体(14)内部设置光传感器(21)，光传感器(21)位于第二窗口(15)和偏光镜(17)外缘连线形成区域的边缘位置，接收壳体(14)上设置控制器(22)，水平仪(20)和光传感器(21)分别与控制器(22)电连接。

4.根据权利要求3所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，支座(18)与支杆(19)铰接，支杆(19)侧面沿接收壳体(14)长度方向倾斜向上固定设置伸缩杆(23)，伸缩杆(23)的伸缩端铰接设置滑块(24)，接收壳体(14)底部沿长度方向设置滑槽(25)，滑块(24)设置在滑槽(25)中，伸缩杆(23)与控制器(22)电连接。

5.根据权利要求3所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，支杆(19)下端设置固定座(26)，支杆(19)上固定套设旋转齿轮(27)，支杆(19)周围均匀设置若干限位杆(28)，限位杆(28)垂直固定座(26)设置，限位杆(28)顶端对应旋转齿轮(27)处通过轴承连接限位齿轮(29)，固定座(26)上垂直固定设置驱动电机(30)，驱动电机(30)的转动轴固定设置驱动齿轮(31)，驱动齿轮(31)和限位齿轮(29)均与旋转齿轮(27)啮合设置，驱动电机(30)与控制器(22)电连接。

6.根据权利要求5所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，所述固定座(26)上设置防护罩(32)，旋转齿轮(27)、驱动电机(30)和驱动齿轮(31)均设置在防护罩(32)内。

7.根据权利要求5所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，所述支杆(19)的个数至少为3个。

8.根据权利要求1所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，所述聚焦透镜(11)为非球面单透镜。

9.根据权利要求1所述的一种准直白光接收装置，其特征在于，所述光电探测器(13)为光敏二极管。

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