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      一種照明指向系統(tǒng)及含有該系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的制作方法

      文檔序號(hào):5933302閱讀:274來源:國知局
      專利名稱:一種照明指向系統(tǒng)及含有該系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實(shí)用新型屬于光機(jī)電大地測(cè)量技術(shù),具體是一種照明指向系統(tǒng)及含有該系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡。
      背景技術(shù)
      電子經(jīng)緯儀廣泛應(yīng)用于國家和城市的三、四等三角控制測(cè)量,用于鐵路、公路、橋梁、水利、礦山等方面的工程測(cè)量,也可用于建筑、大型設(shè)備安裝等多種工程測(cè)量中。在控制測(cè)量和工程測(cè)量中,角度測(cè)量是一項(xiàng)最基本最大量的觀測(cè)工作,精密電子經(jīng)緯儀是目前角度測(cè)量的最常用工具。但其美中不足的是,缺少照明指向,大多是不可見光,不能一次性完成放線測(cè)量和準(zhǔn)直定位,勢(shì)必影響施工人員的測(cè)量的精準(zhǔn)度和效率。利用激光光源具有的良好方向性、單色性和亮度高等優(yōu)點(diǎn),將激光光源組合在2秒級(jí)精密電子經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)上,激光光源產(chǎn)生一束準(zhǔn)直光源,通過調(diào)整機(jī)構(gòu)保證準(zhǔn)直光源與望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)視準(zhǔn)軸線重合,當(dāng)望遠(yuǎn)鏡完成瞄準(zhǔn)測(cè)量功能的同時(shí),激光準(zhǔn)直光源發(fā)射的可見光束精確指射在望遠(yuǎn)鏡的瞄準(zhǔn)測(cè)量位置上,實(shí)現(xiàn)了較高精度的角度、坐標(biāo)測(cè)量和定向準(zhǔn)直測(cè)量。如在大型管道鋪設(shè)、隧道、井巷施工等工程測(cè)量中,使用激光指向電子經(jīng)緯儀指示巷道的掘進(jìn)方向、坡度面施工等,激光指向電子經(jīng)緯儀具有角度測(cè)量和放線指向同時(shí)完成的功能,一次完成放線測(cè)量和激光準(zhǔn)直定位,具有效率高且方便使用的優(yōu)點(diǎn),目前已廣為各類施工場(chǎng)合所應(yīng)用。

      實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于一種照明指向系統(tǒng)及含有該系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡,以解決現(xiàn)有的電子經(jīng)緯儀缺少照明指向所帶來的不能一次性完成放線測(cè)量和激光準(zhǔn)直定位給施工帶來的不便和效率低下的問題。為達(dá)上述目的,本實(shí)用新型提供了一種照明指向系統(tǒng),包括用于產(chǎn)生激光的激光器、用于準(zhǔn)直該激光器產(chǎn)生的激光的非球面透鏡。該系統(tǒng)含有用于改變經(jīng)所述非球面透鏡的激光光路方向的反光棱鏡。上述反光棱鏡是兩個(gè)等腰直角的反光棱鏡,該兩個(gè)等腰直角的反光棱鏡分別是第一等腰直角棱鏡和第二等腰直角棱鏡,且第一等腰直角棱鏡設(shè)置在所述非球面透鏡的出射光光路上,以使經(jīng)該非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光產(chǎn)生90度拐彎;第二等腰直角棱鏡設(shè)置在該第一等腰直角棱鏡的出射光光路上,以使經(jīng)該第一等腰直角棱鏡產(chǎn)生的90度拐彎的激光再次產(chǎn)生90度拐彎后,沿平行于經(jīng)所述非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光的方向出射。上述激光器和非球面透鏡均設(shè)置在封裝殼內(nèi),其中,非球面透鏡安裝在該封裝殼的前端,激光器設(shè)置在該封裝殼的后端,非球面透鏡的軸線和激光器的軸線重合,該封裝殼的前端設(shè)有一供該非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光出射的窗口。一種含有上述的照明指向系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡,包括設(shè)置在該望遠(yuǎn)鏡的物鏡外的平板鏡及設(shè)置在該平板鏡外的支罩,照明指向系統(tǒng)的激光器、非球面透鏡、封裝殼和第一等腰直角棱鏡設(shè)置在該電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的上方;第二等腰直角棱鏡的一直角面設(shè)置在所述平版鏡的中心上,另一直角面平行于該電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的光軸設(shè)置。上述非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光的發(fā)散角< 0. Olmrad。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是由于本實(shí)用新型采用準(zhǔn)直后的激光光束線指示測(cè)量點(diǎn),經(jīng)過非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光光束方向性良好、發(fā)散角很小,該激光光束經(jīng)調(diào)裝后與電子經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)軸線重合,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造成本降低,極大的方便了使用需求。

      現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)說明圖I是含有照明指向系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡;2、非球面激光準(zhǔn)直光源;3、第一等腰直角棱鏡;4、支罩;5、第二等腰直角棱鏡;6、平板鏡;7、封裝殼;8、非球面透鏡;9、壓圈;10、激光器。
      具體實(shí)施方式
      本實(shí)施例所要解決的問題是克服現(xiàn)有的電子經(jīng)緯儀缺少照明指向所帶來的不能一次性完成放線測(cè)量和激光準(zhǔn)直定位給施工帶來的不便和效率低下的問題。為此,本實(shí)施例提供了如圖I所示的含有照明指向系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡1,由此圖清晰可見,該照明指向系統(tǒng)包括用于產(chǎn)生激光的激光器10、用于準(zhǔn)直該激光器10產(chǎn)生的激光的非球面透鏡8,且該激光器10和非球面透鏡8均設(shè)置在封裝殼7內(nèi),其中,非球面透鏡8安裝在該封裝殼7的前端,激光器10設(shè)置在該封裝殼7的后端,非球面透鏡8的軸線和激光器10的軸線重合,該封裝殼7的前端設(shè)有一供該非球面透鏡8準(zhǔn)直后的激光出射的窗口,如此完成了激光器10和非球面透鏡8的封裝,為其在電子經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡上的安裝和調(diào)整做好了準(zhǔn)備。為了使經(jīng)非球面透鏡8準(zhǔn)直后的激光產(chǎn)生轉(zhuǎn)向,使得轉(zhuǎn)向后的激光能夠與電子經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡的光軸重合,當(dāng)電子經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡完成瞄準(zhǔn)測(cè)量功能的同時(shí),激光準(zhǔn)直光源發(fā)射的可見光束(即經(jīng)非球面透鏡8準(zhǔn)直后的激光)精確指射在電子經(jīng)緯儀的望遠(yuǎn)鏡的瞄準(zhǔn)測(cè)量位置上,實(shí)現(xiàn)了較高精度的角度、坐標(biāo)測(cè)量和定向準(zhǔn)直測(cè)量,特在非球面透鏡8的出射光光路上設(shè)置了第一等腰直角棱鏡3和第二等腰直角棱鏡5,且具體的是將第一等腰直角棱鏡3設(shè)置在非球面透鏡8的出射光光路上,以使經(jīng)該非球面透鏡8準(zhǔn)直后的激光產(chǎn)生90度拐彎;第二等腰直角棱鏡5設(shè)置在該第一等腰直角棱鏡3的出射光光路上,以使經(jīng)該第一等腰直角棱鏡3產(chǎn)生的90度拐彎的激光再次產(chǎn)生90度拐彎后,沿平行于經(jīng)非球面透鏡8準(zhǔn)直后的激光的方向出射。為了確保該出射光與電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡I的視準(zhǔn)軸線重合,特將第二等腰直角棱鏡5用光敏膠粘接在電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的平板鏡6的中心,具體是將第二等腰直角棱鏡5的一直角面粘接在平板鏡6的中心,另一直角面則平行于電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的光軸(電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的視準(zhǔn)軸線)設(shè)置。由此圖可明顯看出,平板鏡6外還設(shè)置有連接在電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡I的物鏡前方的支罩4,通過機(jī)械加工保證支罩4可以裝在電子經(jīng)緯儀望I的中心軸線上,第二等腰直角棱鏡5的尺寸大小根據(jù)望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)設(shè)計(jì),滿足放在望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的光學(xué)盲區(qū)上。值得注意的是,圖I中所示的虛線方框整體所示的是非球面激光準(zhǔn)直光源2,其具體實(shí)施為將一個(gè)設(shè)計(jì)好的非球面透鏡8通過壓圈9固定在封裝殼7上,激光器10安裝在非球面透鏡8的同軸線后方處,整體調(diào)整好后灌封在封裝殼7中。非球面激光準(zhǔn)直光源2可實(shí)現(xiàn)激光光源發(fā)散角< 0. Olmrad的激光指示光束。再通過360度方位的范圍內(nèi)移動(dòng)非球面激光準(zhǔn)直光源2整體部分的位置,保證非球面激光準(zhǔn)直光源2發(fā)射的激光束透過兩個(gè)45度棱鏡后與電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡I的瞄準(zhǔn)軸線重合。權(quán)利要求1.一種照明指向系統(tǒng),其特征在于包括用于產(chǎn)生激光的激光器、用于準(zhǔn)直該激光器產(chǎn)生的激光的非球面透鏡。
      2.如權(quán)利要求I所述的照明指向系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)含有用于改變經(jīng)所述非球面透鏡的激光光路方向的反光棱鏡。
      3.如權(quán)利要求2所述的照明指向系統(tǒng),其特征在于所述反光棱鏡是兩個(gè)等腰直角的反光棱鏡,該兩個(gè)等腰直角的反光棱鏡分別是第一等腰直角棱鏡和第二等腰直角棱鏡,且第一等腰直角棱鏡設(shè)置在所述非球面透鏡的出射光光路上,以使經(jīng)該非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光產(chǎn)生90度拐彎;第二等腰直角棱鏡設(shè)置在該第一等腰直角棱鏡的出射光光路上,以使經(jīng)該第一等腰直角棱鏡產(chǎn)生的90度拐彎的激光再次產(chǎn)生90度拐彎后,沿平行于經(jīng)所述非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光的方向出射。
      4.如權(quán)利要求I或2或3所述的照明指向系統(tǒng),其特征在于所述激光器和非球面透鏡均設(shè)置在封裝殼內(nèi),其中,非球面透鏡安裝在該封裝殼的前端,激光器設(shè)置在該封裝殼的后端,非球面透鏡的軸線和激光器的軸線重合,該封裝殼的前端設(shè)有一供該非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光出射的窗口。
      5.一種含有權(quán)利要求4所述的照明指向系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡,包括設(shè)置在該望遠(yuǎn)鏡的物鏡外的平板鏡及設(shè)置在該平板鏡外的支罩,其特征在于所述照明指向系統(tǒng)的激光器、非球面透鏡、封裝殼和第一等腰直角棱鏡設(shè)置在該電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的上方;第二等腰直角棱鏡的一直角面設(shè)置在所述平版鏡的中心上,另一直角面平行于該電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的光軸設(shè)置。
      6.如權(quán)利要求I所述的照明指向系統(tǒng),其特征在于所述非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光的發(fā)散角< 0. Olmrad。
      7.如權(quán)利要求5所述的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡,其特征在于所述非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光的發(fā)散角< 0. Olmrad。
      專利摘要本實(shí)用新型提供了一種照明指向系統(tǒng),包括用于產(chǎn)生激光的激光器、用于準(zhǔn)直該激光器產(chǎn)生的激光的非球面透鏡。一種含有該照明指向系統(tǒng)的電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡,包括設(shè)置在該望遠(yuǎn)鏡的物鏡外的平板鏡及設(shè)置在該平板鏡外的支罩,照明指向系統(tǒng)的激光器、非球面透鏡、封裝殼和第一等腰直角棱鏡設(shè)置在該電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的上方;第二等腰直角棱鏡的一直角面設(shè)置在平版鏡的中心上,另一直角面平行于該電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡的光軸設(shè)置。由于本實(shí)用新型采用準(zhǔn)直后的激光光束線指示測(cè)量點(diǎn),經(jīng)過非球面透鏡準(zhǔn)直后的激光光束方向性好、發(fā)散角小,該激光光束經(jīng)調(diào)裝后與電子經(jīng)緯儀望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)軸線重合,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,極大的方便了使用需求。
      文檔編號(hào)G01C1/02GK202361990SQ201120514149
      公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
      發(fā)明者何章軍, 孟宏蕊, 董耀輝 申請(qǐng)人:北方光電集團(tuán)有限公司
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