CN2480803Y - 一种新型自动安平激光水准仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于利用流体静力水准进行测量的水准仪技术领域,具有准直光源、透明液体及其容器,其特征在于:自动安平激光水准仪由半导体激光准直光源、密封容器、平面反射镜、望远镜构成;所设计望远镜的角放大率恒为液体折射率的2倍。本实用新型除具有免除调试过程,实现自动校正,保证绝对水平光束的输出外,还具有结构简单,整体性能好,测量精度高以及重量轻、造价低的优点。值得大力推广使用。
Description
本实用新型属于水准测量仪器技术领域。
用于进行水平测量的水准仪，按其所基于的测量原理不同，大致可分为：含有视线自动稳定的水准仪、利用流体静力水准进行测量的水准仪、通过使用气压计量装置的水准仪这样三类。本实用新型属于利用流体静力水准进行测量的水准仪类型。在本实用新型以前的现有技术中，有一种水准仪液体自动安平装置(专利申请公开号CN2299302)，该测量仪器，在水准望远光学机构的调焦镜和十字线分化板之间装有注入硅液的具有平板透明壳底的容器，壳底胶合有转向反射棱镜，该棱镜前后分别设有屋脊棱镜和道威棱镜。该仪器具有减少阻尼机构和调整过程的优点，但是由于其望远光学机构的设计不尽合理，结构中的部件加工调试难度大，致使整机结构并不能达到简单化的目的，且应用场合与本实用新型不同。
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于，提供一种构思巧妙、望远光学机构设计更为合理、仪器结构简单、整体性能好的新型自动安平激光水准仪。
现将本实用新型技术解决方案叙述如下：
本实用新型具有准直光源、透明液体及其容器，其特征在于：自动安平激光水准仪由半导体激光准直光源(1)、密封容器(3)、平面反射镜(5)、(6)、(7)、望远镜(9)构成；所设计望远镜(9)的角放大率恒为液体折射率的2倍，且望远镜中的凹透镜在靠近密封容器(3)的一侧；半导体激光准直光源(1)、望远镜(9)与装有透明液体(4)的密封容器(3)上的透明窗口(2)、(8)的位置相对固定，其固定方式可有多种，或用固定架(10)整体固接，或将半导体激光准直光源(1)、望远镜(9)分别与透明窗口(2)、(8)直接固定；密封容器内的透明液体(4)与容器内的空气有交界面；平面反射镜(5)、(6)、(7)为为全反射镜，且安装在密封容器内的透明液体中，用刚性材料加工的支架与容器内壁固接；透明液体以化学性质稳定、透光率高、折射率在1.3～1.6之间、不易腐蚀、不易挥发、凝固点低、粘度适中的液体为佳。
现结合附图将本实用新型工作原理进一步说明如下：
图中：(1)半导体激光准直光源 (2)透明窗口 (3)密封容器 (4)透明液体 (5)、(6)、(7)平面反射镜 (8)透明窗口 (9)望远镜
本实用新型的工作原理是这样的：当液面为液体与空气交界的P1位置时，激光器发出的光线经过密封容器内液体中的三个平面反射镜一系列的反射，最后由望远镜输出一束与P1平行的光束L1，当仪器绕0点有一个小转角θ时，液体与空气交界面为P2位置，假设透明窗口(8)的折射率与液体折射率相同，均为n，则望远镜入射光线夹角变为2nθ，现设望远镜的角放大率为2n，则由望远镜物镜输出的光线L2与L1的夹角恰为θ，即L2与水准面继续平行，仍旧自动输出一绝对水平的光束，从而达到了本实用新型的目的。
本实用新型除具有免除调试过程，实现自动校正，保证绝对水平光束的输出外，还具有结构简单，整体性能好，测量精度高以及重量轻、造价低的优点。值得大力推广使用。
Claims (4)
1、一种新型自动安平激光水准仪，具有准直光源、透明液体及其容器，其特征在于：自动安平激光水准仪由半导体激光准直光源、密封容器、平面反射镜、望远镜构成；所设计望远镜的角放大率恒为液体折射率的2倍，且望远镜中的负透镜在靠近密封容器的一侧；密封容器内的透明液体与容器内的空气有交界面；平面反射镜为全反射镜，且安装在密封容器内的透明液体中。
2、根据权利要求1所述的新型自动安平激光水准仪，其特征在于：半导体激光准直光源、望远镜与装有透明液体的密封容器上的透明窗口的位置相对固定，其固定方式可有多种，或用固定架整体固接，或将半导体激光准直光源、望远镜分别与透明窗口直接固定。
3、根据权利要求1所述的新型自动安平激光水准仪，其特征在于：所述的平面反射镜在密封容器内用刚性材料加工的支架与容器内壁固接。
4、根据权利要求1所述的新型自动安平激光水准仪，其特征在于：所述的透明液体以化学性质稳定、透光率高、折射率在1.3-1.6之间、不易腐蚀、不易挥发、凝固点低、粘度适中的液体为佳。
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102155939A (zh) * | 2011-03-02 | 2011-08-17 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 激光自动安平垂准仪 |
| CN105444998A (zh) * | 2015-12-15 | 2016-03-30 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 望远系统视放大率测量装置及测量方法 |
| CN111649720A (zh) * | 2020-06-22 | 2020-09-11 | 中铁二院贵阳勘察设计研究院有限责任公司 | 一种大坡度隧道工作基点沉降的监测装置及方法 |
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2001
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