RU2089853C1

RU2089853C1 - Device setting light plane and unit scanning laser light beam to plane

Info

Publication number: RU2089853C1
Application number: RU95108076A
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Кулакова
Original assignee: Научно-исследовательский институт геомеханики и маркшейдерского дела; Кулакова Алла Федоровна
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 1997-09-10
Also published as: RU95108076A

Abstract

FIELD: geodetic instrumentation for construction and erection work during levelling of areas, vertical planning of localities, assembly of prefabricated members of buildings. SUBSTANCE: device setting light plane is fitted with unit 5 of turn of light plane mounted on body 1 uniaxial to optical axis of forming system 3 with output objective lens 4 collimating radiation of laser 2. Unit of turn has movable joint with unit scanning laser light beam and is anchored on it by means of locating arm 13. Unit 5 is manufactures in the form of frame 9 made fast to mobile part of bearing 8 which immobile part is installed on body 1 uniaxially to optical axis of forming system 3. Unit is equipped with balancing system. Unit scanning laser light beam to plane is fabricated in the form of clear rod 6 of cylindrical shape anchored in holder 7 and mounted for turning with reference to optical axis of forming system 3 by means of unit 5 of turn. Diameter of base of rod 6 does not exceed free aperture of output objective lens 4 of forming system 3 and axis of rod 6 is orthogonal to its optical axis. Unit scanning laser light beam to plane can be made in the form of separable extension piece put on source of collimated laser radiation. EFFECT: expanded application field, improved measurement accuracy and authenticity. 5 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к геодезическому приборостроению и может быть использовано при строительно-монтажных работах: при нивелировании площадей, вертикальной планировке местности, монтаже сборных элементов зданий и т.п. The invention relates to geodetic instrument engineering and can be used in construction and installation works: when leveling areas, vertical layout, installation of prefabricated elements of buildings, etc.

Известны лазерные указатели направления, лазерные теодолиты и нивелиры, позволяющие "закреплять" опорные направления с помощью лазерного пучка света, которым в пространстве фиксируется в определенный отрезок времени строго однозначное направление. Примером может служить лазерный визир ЛВ8 (В. П. Скогорев. Лазеры в геодезии. М. Недра, 1987, стр.46). Прибор включает счетчик лазерного излучения и формирующую оптику, предназначенную для коллимирования лазерного излучения. При наличии оси вращения поворотом прибора можно описать узконаправленным пучком света некоторую поверхность, например, коническую. Однако в качестве опорной поверхности эффективнее всего использование световой плоскости. Known laser direction indicators, laser theodolites and levels that allow you to "fix" the reference direction using a laser beam of light, which is fixed in space in a certain period of time strictly unambiguous direction. An example is the laser sight LV8 (V. P. Skogorev. Lasers in geodesy. M. Nedra, 1987, p. 46). The device includes a laser radiation counter and forming optics designed to collimate laser radiation. In the presence of an axis of rotation, by turning the device one can describe a narrow surface of a light beam, for example, a conical surface. However, the use of the light plane is most effective as a supporting surface.

Известен лазерный прибор для задания световой плоскости типа ЛАГ различных модификаций [1] Оптический блок развертки лазерного пучка света в плоскость выполнен в виде вращающейся пентапризмы, установленной на выходе формирующей оптики. Для формирования световой плоскости это самый распространенный прием, позволяющий использовать компенсатор возможного сбоя положения пучка до пентапризмы, которая в свою очередь обеспечивает в своем главном сечении постоянный угол отклонения падающего на нее пучки света. A known laser device for setting the light plane of the type of LAS of various modifications [1] The optical scanner for scanning a laser beam of light into a plane is made in the form of a rotating pentaprism mounted at the output of the forming optics. For the formation of the light plane, this is the most common technique, which makes it possible to use a compensator for a possible failure of the beam position to the pentaprism, which in turn provides a constant deflection angle of the incident light beams in its main section.

Известен универсальный лазерный прибор LNA фирмы Leika (Швейцария), выполненный на основе патента CH N 674573 от 15.06.1990 г. Оптический блок развертки выполнен в виде вращающейся пентапризмы, установленной на выходе формирующей оптики, формирующая оптика обеспечивает компенсацию возможного сбоя положения светового пучка на выходе благодаря подвесу отрицательного компонента объектива. Между объективом формирующей оптики и пентапризмой расположен узел регулировки направленности световой плоскости в пространстве, выполненный в виде системы двух клиньев с возможностью их взаимного поворота относительно друг друга в разные стороны. При повороте клиньев наклоняется и блок развертки лазерного пучка света в плоскости, это необходимо для совмещения оси пучка света после клиновой системы с осью вращения пентапризмы. Такое решение необходимо для правильной работы прибора при задании наклона световой плоскости, но в целом приводит к конструктивному усложнению и как следствие к повышению себестоимости прибора. A well-known universal laser device LNA by Leika (Switzerland) is made on the basis of patent CH N 674573 of 06.15.1990. The optical scanner is made in the form of a rotating pentaprism mounted at the output of the forming optics, forming optics provides compensation for a possible failure of the position of the light beam at the output thanks to the suspension of the negative component of the lens. Between the lens of the forming optics and the pentaprism there is a site for adjusting the directivity of the light plane in space, made in the form of a system of two wedges with the possibility of their mutual rotation relative to each other in different directions. When the wedges are rotated, the scanner unit of the laser light beam tilts in the plane, this is necessary to combine the axis of the light beam after the wedge system with the axis of rotation of the pentaprism. Such a solution is necessary for the correct operation of the device when setting the inclination of the light plane, but as a whole leads to structural complication and, as a result, to an increase in the cost of the device.

Формирование световой плоскости возможно не только вращением оптического элемента призмы или зеркала, с помощью мотора, что в свою очередь требует решения дополнительных конструктивных и электротехнических задач, но и статическим путем. Известен способ формирования световой плоскости с помощью цилиндрической оптики, например, цилиндрического конденсатора, (как это предложено в патенте России N1569540 от 13.01.93 г. G 01 C 5/00). Согласно патенту формирование лазерной плоскости ИК-излучения начинается до выходного объектива формирующей оптической системы и завершается объективом, что не позволяет достичь одновременного формирования и световой плоскости и узконаправленного пучка лазерного света на выходе объектива. Кроме того, в устройстве не предусмотрена возможность поворота световой плоскости и ее самоустановки при возможном сбое положения всего устройства. The formation of the light plane is possible not only by rotation of the optical element of the prism or mirror, using a motor, which in turn requires the solution of additional structural and electrical problems, but also in a static way. A known method of forming a light plane using cylindrical optics, for example, a cylindrical capacitor (as proposed in Russian patent N1569540 from 01/13/93, G 01 C 5/00). According to the patent, the formation of a laser plane of infrared radiation begins before the output lens of the forming optical system and ends with the lens, which does not allow the simultaneous formation of both the light plane and the narrow beam of laser light at the output of the lens. In addition, the device does not provide for the possibility of rotation of the light plane and its self-installation in the event of a possible failure of the position of the entire device.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является устройство для задания световой плоскости с использованием конической призмы (П.Н.Кузнецов, И.Ю.Васютинский, Х.К.Ямбаев. Геодезическое инструментоведение. М. Недра, 1984,стр.281). Устройство содержит корпус, последовательно установленные в нем лазер, формирующую оптическую систему и узел развертки лазерного пучка света в плоскость, размещенный на оптической оси формирующей системы. Узел развертки представляет собой оптический элемент, жестко закрепленный в держателе и установленный на выходе формирующей системы, а именно, коническую призму. Коллимированный лазерный пучек света, попадая на призму, как бы рассыпается в плоскость. Устройство не обеспечивает смены направленности световой плоскости, самоустановки положения световой плоскости при возможном сбое положения устройства в целом. Кроме того, круговая статическая развертка лазерного пучка света в плоскость характеризуется максимальным падением яркости лазерной марки. Высокие требования к точности шлифовки конусной поверхности, в особенности в области, прилегающей к ее вершине, с тем, чтобы избежать значительных потерь энергии излучения при отражении, делают операцию шлифовки указанной области призмы трудоемкости и саму призму дорогостоящей. The closest in technical essence to the proposed device is a device for specifying the light plane using a conical prism (P.N. Kuznetsov, I.Yu. Vasyutinsky, Kh.K. Yambaev. Geodetic instrumentation. M. Nedra, 1984, p. 281) . The device comprises a housing, a laser sequentially mounted in it, forming an optical system and a scanning unit of the laser light beam in a plane placed on the optical axis of the forming system. The scan unit is an optical element rigidly fixed in the holder and installed at the output of the forming system, namely, a conical prism. A collimated laser beam of light, falling on a prism, as if crumbles into a plane. The device does not provide a change in the direction of the light plane, self-determination of the position of the light plane with a possible failure of the position of the device as a whole. In addition, a circular static scan of a laser light beam into a plane is characterized by a maximum decrease in the brightness of the laser mark. High requirements for the accuracy of grinding the conical surface, especially in the region adjacent to its apex, in order to avoid significant loss of radiation energy during reflection, make the grinding operation of this region of the labor-prism and the prism itself expensive.

Для расширения функциональных возможностей устройства за счет задания определенной направленности световой плоскости и одновременного формирования и световой плоскости и узконаправленного лазерного пучка света, а также для повышения надежности использования устройства за счет самоустановки положения световой плоскости при сбое его положения при сравнительно низкой себестоимости устройства в целом оно снабжено устройством поворота световой плоскости, установленным на корпусе соосно оптической оси формирующей системы, подвижно соединенным с узлом развертки лазерного пучка света и скрепленным с ним с помощью фиксатора. Устройство поворота выполнено в виде оправы, жестко скрепленной с подвижной частью подшипника, неподвижная часть которого установлена на корпусе соосно с оптической осью формирующей системы. Устройство снабжено системой балансировки. Оптический элемент узла развертки лазерного пучка света в плоскость выполнен в виде прозрачного стержня цилиндрической формы, диаметр основания которого не превышает светового диаметра выходного объектива формирующей оптической системы, а ось стержня ортогональна ее оптической оси. To expand the functionality of the device by setting a certain direction of the light plane and the simultaneous formation of both the light plane and the narrow laser beam of light, as well as to increase the reliability of using the device by self-setting the position of the light plane when its position fails at a relatively low cost, the device as a whole is equipped a device for rotating the light plane mounted on the housing coaxially with the optical axis of the forming system, movably with Unification with the scanning unit of a laser beam of light and bonded thereto by retainer. The rotation device is made in the form of a frame rigidly fastened to the moving part of the bearing, the fixed part of which is mounted on the housing coaxially with the optical axis of the forming system. The device is equipped with a balancing system. The optical element of the scanning unit of the laser light beam into the plane is made in the form of a transparent rod of cylindrical shape, the diameter of the base of which does not exceed the light diameter of the output lens of the forming optical system, and the axis of the rod is orthogonal to its optical axis.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема устройства с самоустанавливающейся лазерной маркой; на фиг.2 вид устройства со стороны объектива; на фиг. 3 вид лазерной марки; на фиг.4 и 5 пример исполнения устройства в виде насадки на датчик коллимированного излучения; на фиг.6 - возможные положения лазерной марки относительно горизонта или вертикали. In FIG. 1 is a schematic diagram of a device with a self-aligning laser mark; figure 2 is a view of the device from the side of the lens; in FIG. 3 kind of laser mark; Figures 4 and 5 show an example of a device in the form of a nozzle on a collimated radiation sensor; figure 6 - the possible position of the laser mark relative to the horizon or vertical.

В корпусе 1 (фиг.1,2,4 и 5) устройства для задания световой плоскости последовательно установлены лазер 2, формирующая оптическая система 3 с выходным объективом 4 и устройство 5 поворота световой плоскости. Узел развертки выполнен в виде прозрачного стержня 6 цилиндрической формы, закрепленного в держателе 7 с возможностью поворота относительно оптической оси формирующей оптической системы 3 с помощью устройства 5. Устройство 5 может быть выполнено в виде подшипника 8 (фиг.1 и 2), жестко скрепленного с корпусом 1 соосно с оптической осью формирующей системы 3, подвижная часть подшипника 8 скреплена с держателем 7 прозрачного стержня 6 с помощью оправы 9 подшипника 8. Устройство при этом снабжено системой балансировки 10, 12 и демпфером 10, 11 для быстрой самоустановки прозрачного стержня 6 под постоянным углом к горизонту или вертикали. Для смены направленности световой плоскости держатель 7 установлен в оправе 9 подшипника 8 с возможностью дополнительного поворота и снабжен фиксатором 13. Для возможности дополнительного поворота держателя 7 в оправе 9, устройство снабжено упорами 14, ограничивающими поворот оправы 9. In the housing 1 (Fig.1,2,4 and 5) of the device for defining the light plane, a laser 2 is sequentially mounted, forming an optical system 3 with an output lens 4 and a device 5 for turning the light plane. The scan node is made in the form of a transparent rod 6 of a cylindrical shape, mounted in the holder 7 with the possibility of rotation relative to the optical axis of the forming optical system 3 using the device 5. The device 5 can be made in the form of a bearing 8 (1 and 2), rigidly fastened to housing 1 coaxially with the optical axis of the forming system 3, the movable part of the bearing 8 is fastened to the holder 7 of the transparent rod 6 using the bearing frame 9 8. The device is equipped with a balancing system 10, 12 and a damper 10, 11 for quick self-installation of the transparent rod 6 at a constant angle to the horizontal or vertical. To change the direction of the light plane, the holder 7 is mounted in the frame 9 of the bearing 8 with the possibility of additional rotation and is equipped with a latch 13. For the possibility of additional rotation of the holder 7 in the frame 9, the device is equipped with stops 14 restricting the rotation of the frame 9.

Для возможности одновременного формирования и световой плоскости, и узконаправленного пучка лазерного света диаметр основания прозрачного стержня 6 выбран не превышающим светового диаметра выходного объектива 4, при этом диаметр основания прозрачного цилиндрического стержня 6, меньший светового диаметра объектива 4, обеспечивает частичное прохождение коллимированного лазерного пучка света без преломления на стержне 6. При выборе равных диаметров формируется только световая плоскость. Ось стержня 6 ортогональна оптической оси формирующей системы 3. To enable the simultaneous formation of both the light plane and the narrow beam of laser light, the diameter of the base of the transparent rod 6 is chosen not to exceed the light diameter of the output lens 4, while the diameter of the base of the transparent cylindrical rod 6, smaller than the light diameter of the lens 4, allows partial passage of the collimated laser light beam without refraction on the rod 6. When choosing equal diameters, only the light plane is formed. The axis of the rod 6 is orthogonal to the optical axis of the forming system 3.

Узел развертки лазерного пучка света в плоскость может быть выполнен в виде съемной насадки на датчик коллимированного лазерного излучения (фиг.4 и 5) с возможностью поворота держателя 7 стержня 6 вокруг оси формирующей оптической системы 3 и его закрепления на корпусе 1 фиксатором 13. Для задания определенного угла поворота держателя 7 стержня 6 на корпусе 1 устройства и на держателе 7 могут быть нанесены риски 15,16. The scan node of the laser light beam in the plane can be made in the form of a removable nozzle on the collimated laser radiation sensor (Figs. 4 and 5) with the possibility of rotation of the holder 7 of the rod 6 around the axis of the forming optical system 3 and fixing it on the housing 1 by a latch 13. To set a certain angle of rotation of the holder 7 of the rod 6 on the housing 1 of the device and on the holder 7 can be caused risks 15.16.

Приведены возможные варианты положений лазерной марки в виде черты относительно центра более яркой круглой марки на ней и относительно горизонта или вертикали при самоустановке световой плоскости (фиг.3) и без нее (фиг. 6). Possible variations of the positions of the laser mark in the form of a line relative to the center of the brighter round mark on it and relative to the horizon or vertical are given with the self-installation of the light plane (Fig. 3) and without it (Fig. 6).

Устройство работает следующим образом. Формирующая оптическая система 3 коллимирует лазерное излучение лазера 2, и оно параллельным пучком выходит из объектива 4 и падает на прозрачный цилиндрический стержень 6. В плоскости, в которой лежит ось стержня 6, последний работает как плоскопараллельная пластинка, и излучение в этой плоскости выходит из стержня по-прежнему параллельным. В другой плоскости, ортогональной оси стержня 6, последний работает как круглая линза с фокусным расстоянием f, зависящим от диаметра основания D следующим образом чем меньше диаметр D, тем меньше фокусное расстояние f. Для стекла К8, к примеру, зависимость фокусного расстояния f от диаметра основания D, полученная преобразованием известной формулы для вычисления фокусного расстояния f линзы, у которой радиусы преломляющих поверхностей численно равны между собой, а толщина по оси равна двум радиусам или диаметру D, выглядит следующим образом f=0,73 D. Известно, что максимальный угол b отклонения линзой крайнего луча параллельного пучка света, падающего на нее параллельно ее оси, равен arctg D/2f, и в нашем случае для стекла К8 b=D/2x0,73 D=1/1,46=0,685, а сам угол b=argctg 0,685 ≈35^o. Полный угол при вершине светового сектора на выходе прозрачного стержня 6 равен 2b, т. е. 70^o. Такая развертка лазерного пучка света, при которой формируется световой сектор с углом при вершине порядка 70^o и толщиной, равной D, позволяет достичь широкого охвата рабочей зоны, получить марку в виде тонкой черты и выиграть в яркости марки, сконцентрировав энергию излучения в угле развертки светового пучка, меньшем, чем при круговой развертке, примерно в 5 раз. При диаметре основания стержня 6, меньшем, чем световой диаметр выходного объектива 4, коллимированный пучок лазерного света частично проходит без преломления на стержне 6 и кроме формирования световой плоскости сохраняется и направление, задаваемое узким пучком света, что очень удобно при работе. Технология изготовления прозрачного стеклянного стержня гораздо проще технологии изготовления линз и тем более цилиндрических, в качестве прозрачного цилиндрического стержня может работать световод с участком цилиндрической формы или стеклянная трубка.The device operates as follows. The forming optical system 3 collimates the laser radiation of the laser 2, and it leaves the lens 4 in a parallel beam and falls on a transparent cylindrical rod 6. In the plane in which the axis of the rod 6 lies, the latter acts as a plane-parallel plate, and the radiation in this plane leaves the rod still parallel. In another plane orthogonal to the axis of the rod 6, the latter acts as a round lens with a focal length f depending on the diameter of the base D as follows: the smaller the diameter D, the smaller the focal length f. For K8 glass, for example, the dependence of the focal length f on the diameter of the base D obtained by converting the well-known formula for calculating the focal length f of a lens in which the radii of the refracting surfaces are numerically equal and the thickness along the axis is equal to two radii or diameter D, looks as follows image f = 0.73 D. It is known that the maximum angle b of the lens deflecting the extreme beam of a parallel beam of light incident on it parallel to its axis is arctg D / 2f, and in our case for glass K8 b = D / 2x0.73 D = 1 / 1.46 = 0.685, and the angle b = argctg 0.685 ≈35 ^o . The full angle at the apex of the light sector at the exit of the transparent rod 6 is 2b, i.e. 70 ^o . Such a scan of the laser light beam, in which a light sector is formed with an angle at the apex of the order of 70 ^o and a thickness equal to D, allows to achieve a wide coverage of the working area, to obtain a mark in the form of a thin line and to win in the brightness of the brand by concentrating the radiation energy in the angle of the light scan a beam smaller than in a circular scan, about 5 times. When the diameter of the base of the rod 6 is smaller than the light diameter of the output lens 4, the collimated laser beam partially passes without refraction on the rod 6 and, in addition to the formation of the light plane, the direction given by the narrow beam of light is also preserved, which is very convenient during operation. The technology for manufacturing a transparent glass rod is much simpler than the technology for manufacturing lenses, and even more so for cylindrical ones; a fiber with a cylindrical section or a glass tube can work as a transparent cylindrical rod.

Устройство поворота 5 световой плоскости обеспечивает поворот последней поворотом прозрачного стержня 6. Устройство поворота 5 может быть выполнено с использованием подшипника 8 и работает следующим образом. Прозрачный стержень 6 в держателе 7 поворачивается в оправе 9 подшипника 8 на определенный угол α, устанавливается определенным образом и закрепляется в нужном положении фиксатором 13. Фиксатор 13, как это показано на фиг.1 и 2, обеспечивает установку стержня 6 в горизонтальном или вертикальном положениях при повороте последнего на угол a, равный 90^o. Система балансировки обеспечивает самоустановку оправы 9 подшипника 8 и закрепленного в ней определенным образом держателя 7 при наклонах устройства в строго однозначном положении. Система балансировки может быть выполнена в виде системы регулируемых грузов 12 и включать медную пластину 10 магнитно-индукционного демпфера 11, которая может быть скреплена с оправой 9 и сама работать как груз, определяющий положение равновесия оправы 9 при возможном наклоне всего прибора. Грузы 12 скреплены с держателем 7 и представляют собой две пары грузов, работающих попеременно в зависимости от положения держателя 7 в оправе 9. Перемещением грузов 12, занимающих положение на горизонтальной оси, к оси вращения от нее осуществляется регулировка положения световой плоскости в положении равновесия. Другая пара грузов, занимающая вертикальное положение, при этом не задействуется и регулируется аналогичным образом при смене положения на 90^o держателя 7 в оправе 9. Самоустановка цилиндрического прозрачного стержня и соответственно световой плоскости с помощью устройства поворота 5 с использованием подшипника 8 осуществляется в поперечном оптической оси направлении. При горизонтальном положении прозрачного стержня 6 световой сектор занимает вертикальное положение и негоризонтальность оси светового сектора существенно не влияет на работу устройства. При вертикальном положении стержня 6 горизонтирование оси светового сектора обязательно и может быть произведено с помощью подъемных винтов по уровню, размещенному вдоль оптической оси (не показано) или с помощью подвеса всего устройства, предназначенного для обеспечения самоустановки оси светового сектора в горизонтальное положение.The rotation device 5 of the light plane provides the rotation of the last rotation of the transparent rod 6. The rotation device 5 can be performed using the bearing 8 and works as follows. The transparent rod 6 in the holder 7 is rotated in the frame 9 of the bearing 8 at a certain angle α, is installed in a certain way and fixed in the desired position by the latch 13. The latch 13, as shown in figures 1 and 2, allows the rod 6 to be installed in horizontal or vertical positions when the latter rotates through an angle a equal to 90 ^o . The balancing system provides self-installation of the frame 9 of the bearing 8 and the holder 7 fixed in it in a certain way when the device is tilted in a strictly unambiguous position. The balancing system can be made in the form of a system of adjustable weights 12 and include a copper plate 10 of the magnetic induction damper 11, which can be fastened to the frame 9 and itself work as a load that determines the equilibrium position of the frame 9 with the possible tilt of the entire device. The weights 12 are fastened to the holder 7 and are two pairs of weights, working alternately depending on the position of the holder 7 in the frame 9. By moving the weights 12, occupying a position on the horizontal axis, to the axis of rotation from it, the position of the light plane in the equilibrium position is adjusted. Another pair of weights, occupying a vertical position, is not activated and is regulated in a similar way when changing the position by 90 ^{o of the} holder 7 in the frame 9. The cylindrical transparent rod and, accordingly, the light plane are set using the rotation device 5 using the bearing 8 in the transverse optical axis direction. With the horizontal position of the transparent rod 6, the light sector occupies a vertical position and the non-horizontal axis of the light sector does not significantly affect the operation of the device. With the vertical position of the rod 6, horizontal alignment of the axis of the light sector is mandatory and can be done with the help of lifting screws at a level located along the optical axis (not shown) or by suspending the entire device designed to ensure self-alignment of the axis of the light sector in a horizontal position.

Магнитно-индукционный демпфер 10,11 служит для ускорения затухания колебаний оправы 9 при ее качаниях вокруг оптической оси. Демпфер может быть также выполнен жидкостным или воздушным. Magnetic induction damper 10.11 serves to accelerate the attenuation of the vibrations of the frame 9 when it swings around the optical axis. The damper can also be made liquid or air.

Узел развертки лазерного пучка света в плоскость может быть выполнен в виде съемной насадки на датчик коллимированного лазерного излучения, как это показано на фиг. 4,5. Устройство поворота 5 при этом представляет собой сопряжение поверхностей вращения корпуса 1 и держателя 7, расположенных соосно оптической оси формирующей системы 3, а фиксатор 13 выполнен в виде зажимного винта. Узел развертки лазерного пучка света в плоскость может быть повернут на любой угол a в диапазоне от 0 до 360^o. Для задания определенного наклона светового сектора вокруг его оси на корпусе 1 датчика и на корпусе держателя 7 могут быть закреплены риски 15, 16 или шкала с угловой разметкой и риска (не показано).The scanning unit of the laser light beam in the plane can be made in the form of a removable nozzle on the collimated laser radiation sensor, as shown in FIG. 4,5. The rotation device 5 in this case is a pair of surfaces of rotation of the housing 1 and the holder 7 located coaxially to the optical axis of the forming system 3, and the latch 13 is made in the form of a clamping screw. The scan node of the laser light beam in the plane can be rotated at any angle a in the range from 0 to 360 ^o . To set a certain inclination of the light sector around its axis, risks 15, 16 or a scale with angular marking and risk (not shown) can be fixed on the sensor housing 1 and on the holder body 7.

Предложенное устройство просто в эксплуатации. Устройство может быть использовано для имитации створа отвесов и одновременного задания направления горным выработкам при разметке сооружений, помещений, настилке полов, установке подвесных потолков, контроле наклона элементов конструкции возводимого или построенного сооружения, например, наклонных балок, при контроле положения приборов и инструментов базовой поверхности и т.д. Устройство достаточно портативно и сравнительно дешево. Поворот световой плоскости относительно оси вращения обеспечивается в диапазоне углов от 0 до 360^o. Предложенное устройство универсально, надежно в работе и позволит производить целый ряд работ в условиях с пониженной освещенностью.The proposed device is easy to operate. The device can be used to simulate a plumb line and simultaneously specify the direction of the mine workings when marking structures, premises, flooring, installing suspended ceilings, controlling the inclination of structural elements of an erected or constructed structure, for example, inclined beams, while monitoring the position of instruments and tools of the base surface and etc. The device is quite portable and relatively cheap. The rotation of the light plane relative to the axis of rotation is provided in the range of angles from 0 to 360 ^o . The proposed device is versatile, reliable in operation and will allow for a number of works in low light conditions.

Claims

1. A device for defining a light plane, comprising a housing in which a laser and a forming optical system are mounted in series, a scanning unit for a laser light beam in a plane optically coupled to a forming optical system, characterized in that it is further provided with a means for rotating the light plane mounted coaxially forming optical system and connected to the scanner node of the laser beam through the latch.

2. The device according to claim 1, characterized in that the means of rotation of the light plane is made in the form of a frame connected to a scanning unit of the laser beam and rigidly fastened to the moving part of the bearing, the fixed part of which is mounted on the housing coaxially forming the optical system.

3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that it is additionally equipped with a balancing system for deploying a laser beam of light into a plane.

4. A node for scanning a laser beam in a plane containing an optical element rigidly mounted in the holder with the possibility of optical pairing with the output lens of the forming optical system, characterized in that the optical element is made in the form of a transparent rod of cylindrical shape, the diameter of the base of which is less than or equal to the light diameter the output lens of the forming optical system, and the axis of the rod is orthogonal to its optical axis.