本實(shí)用新型涉及激光測(cè)量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,特別是一種適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器。
背景技術(shù):
全站儀測(cè)量時(shí),儀器的對(duì)中設(shè)置十分重要,對(duì)中定位的好壞影響著測(cè)量誤差的大小,因此激光對(duì)點(diǎn)器是全站儀的重要部件。專利授權(quán)公告號(hào)為CN203385420U、名稱為適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器及應(yīng)用該激光對(duì)點(diǎn)器的全站儀的實(shí)用新型專利,公布了一種具有測(cè)距功能的激光對(duì)點(diǎn)器,該對(duì)點(diǎn)器和傳統(tǒng)的光學(xué)對(duì)點(diǎn)器相比,使用準(zhǔn)直物鏡、分光元件和激光接收器相配合,實(shí)現(xiàn)激光對(duì)點(diǎn)的同時(shí)可對(duì)激光對(duì)點(diǎn)器與被測(cè)面之間的間距進(jìn)行測(cè)量;對(duì)使用環(huán)境要求低,不容易受到陽(yáng)光、日夜等天候因素影響,該對(duì)點(diǎn)器既可以滿足對(duì)點(diǎn)需求,又可以測(cè)量?jī)x器高度,解決了傳統(tǒng)全站儀儀器高度測(cè)量不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
上述對(duì)點(diǎn)器和激光對(duì)點(diǎn)器相比,也有一些缺點(diǎn),由于采用了物鏡準(zhǔn)直的光學(xué)結(jié)構(gòu),造成光斑質(zhì)量差,體現(xiàn)為光斑直徑大,光斑形狀畸變,以至于和同類產(chǎn)品相比對(duì)點(diǎn)性能較差;該對(duì)點(diǎn)器由于發(fā)射光路和接收光路共用同一物鏡和同一物鏡調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu),造成調(diào)整困難,裝配效率很低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易于裝配且適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型提供的適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器,包括:用于發(fā)射激光信號(hào)的激光發(fā)射器,設(shè)于該激光發(fā)射器前方、用于對(duì)激光信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)直的透鏡,設(shè)于該透鏡前方的分光棱鏡,該分光棱鏡的一側(cè)設(shè)置反射面,相對(duì)另一側(cè)設(shè)置激光接收器,以使激光發(fā)射器發(fā)射出的激光信號(hào)其中的一部分經(jīng)分光棱鏡反射至反射面后可到達(dá)激光接收器;所述分光棱鏡的前方設(shè)置物鏡,該物鏡的中心設(shè)置貫穿的通孔,該通孔與所述激光發(fā)射器發(fā)射出的激光信號(hào)同軸設(shè)置,以使所述激光器發(fā)射出的激光信號(hào)經(jīng)透鏡、分光棱鏡、物鏡的通孔傳輸至目標(biāo)物體的被測(cè)面上,激光信號(hào)到達(dá)被測(cè)面后部分激光信號(hào)被反射,該部分反射光線通過(guò)所述物鏡會(huì)聚后經(jīng)所述分光棱鏡反射至所述激光接收器,由此測(cè)得被測(cè)面與激光對(duì)點(diǎn)器之間的間距。
進(jìn)一步,適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器還包括套筒,所述透鏡經(jīng)透鏡安裝座設(shè)置在所述套筒內(nèi)、激光發(fā)射器的前方,該透鏡安裝座與所述套筒內(nèi)壁螺紋配合,以使轉(zhuǎn)動(dòng)所述透鏡安裝座時(shí),可調(diào)整透鏡與所述激光發(fā)射器的間距,達(dá)到調(diào)整激光發(fā)射器發(fā)射出的光斑的目的。
進(jìn)一步,適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器還包括棱鏡安裝座,所述分光棱鏡經(jīng)棱鏡安裝座設(shè)置在所述套筒內(nèi)、透鏡的前方,該棱鏡安裝座與所述套筒內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合,以使轉(zhuǎn)動(dòng)所述棱鏡安裝座時(shí),可調(diào)整所述分光棱鏡的設(shè)置角度。
進(jìn)一步,適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器還包括物鏡安裝座,所述物鏡經(jīng)物鏡安裝座設(shè)置在所述套筒內(nèi)、分光棱鏡的前方,該物鏡安裝座與所述套筒內(nèi)壁螺紋配合,以使轉(zhuǎn)動(dòng)所述物鏡安裝座時(shí),可調(diào)整物鏡與所述分光棱鏡的間距,以調(diào)整由被測(cè)面反射回來(lái)的反射光線的匯聚程度。
實(shí)用新型的技術(shù)效果:(1)本實(shí)用新型的適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),激光發(fā)射器發(fā)射出的激光信號(hào)形成出射光線由置于分光棱鏡前方的透鏡進(jìn)行準(zhǔn)直,只需調(diào)節(jié)準(zhǔn)直透鏡位置即可調(diào)整光斑的匯聚,物鏡中央留有一定直徑的通孔,出射光線直接從孔里發(fā)射出去,而不需要經(jīng)過(guò)物鏡;(2)接收反射信號(hào)時(shí),由被測(cè)面反射回的反射光線通過(guò)物鏡四周匯聚到激光接收器,調(diào)整物鏡即可以調(diào)整接收光路,接收光路和發(fā)射光路不再使用同一物鏡,兩者可分別獨(dú)立調(diào)整,大幅提升了裝配效率;(3)物鏡中央的通孔確保發(fā)射出的出射光線不會(huì)經(jīng)過(guò)物鏡分散,提高了出射光線的匯聚程度;(4)通孔置于物鏡的中央,不會(huì)影響被測(cè)面反射回來(lái)的反射光線的傳輸。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
圖1是本實(shí)用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的物鏡的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖2中的A-A向剖視圖及出射光線、反射光線的傳輸路線示意圖。
圖中:激光發(fā)射器1,透鏡2,透鏡安裝座3,分光棱鏡4,棱鏡安裝座5,調(diào)節(jié)孔6,物鏡7,物鏡安裝座8,激光接收器9,出射光線10,反射光線11,套筒12,透射孔31,通孔71。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖1至圖3所示,本實(shí)施例的適于高度測(cè)量的激光對(duì)點(diǎn)器,包括套筒12,套筒12內(nèi)設(shè)置用于發(fā)射激光信號(hào)的激光發(fā)射器1,該激光發(fā)射器1的前方設(shè)置用于對(duì)激光信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)直的透鏡2,透鏡2經(jīng)透鏡安裝座3設(shè)置在套筒12內(nèi),該透鏡安裝座3與套筒12內(nèi)壁螺紋配合,以使轉(zhuǎn)動(dòng)透鏡安裝座3時(shí),可調(diào)整透鏡2與激光發(fā)射器1的間距;透鏡安裝座3上設(shè)置透射孔31,以使激光發(fā)射器1發(fā)射出的激光信號(hào)可穿過(guò)透射孔31向前傳送。
該透鏡2的前方設(shè)置分光棱鏡4,該分光棱鏡4的一側(cè)設(shè)置反射面(圖中未示出),相對(duì)另一側(cè)設(shè)置激光接收器9,以使激光發(fā)射器9發(fā)射出的激光信號(hào)中的一部分經(jīng)分光棱鏡4反射至反射面后可到達(dá)激光接收器8;分光棱鏡4經(jīng)棱鏡安裝座5設(shè)置在套筒12內(nèi),該棱鏡安裝座5與套筒12內(nèi)壁轉(zhuǎn)動(dòng)配合,套筒12上設(shè)置與該棱鏡安裝座5相通的調(diào)節(jié)孔6,以使操作者經(jīng)調(diào)節(jié)孔6轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡安裝座5時(shí),可調(diào)整分光棱鏡4的設(shè)置角度。
分光棱鏡4的前方設(shè)置物鏡7,物鏡7經(jīng)物鏡安裝座8設(shè)置在套筒12內(nèi),該物鏡安裝座8與套筒12內(nèi)壁螺紋配合,以使轉(zhuǎn)動(dòng)物鏡安裝座8時(shí),可調(diào)整物鏡7與分光棱鏡4的間距;該物鏡7的中心設(shè)置貫穿的通孔71,該通孔71與激光發(fā)射器1發(fā)射出的激光信號(hào)同軸設(shè)置,以使激光器71發(fā)射出的激光信號(hào)經(jīng)透鏡2、分光棱鏡4、物鏡7的通孔71傳輸至目標(biāo)物體的被測(cè)面上,激光信號(hào)到達(dá)被測(cè)面后部分激光信號(hào)被反射,該部分反射激光信號(hào)形成反射光線11通過(guò)物鏡7會(huì)聚后經(jīng)分光棱鏡4反射至激光接收器9,由此測(cè)得被測(cè)面與激光對(duì)點(diǎn)器之間的間距。
使用時(shí),由激光發(fā)射器1發(fā)射出的激光信號(hào)傳輸至透鏡2進(jìn)行準(zhǔn)直,經(jīng)透射孔31傳遞至分光棱鏡4,激光信號(hào)其中的一部分經(jīng)分光棱鏡4反射至反射面后到達(dá)激光接收器9,另一部分經(jīng)分光棱鏡4透射后形成出射光線10,并穿過(guò)物鏡7中央的通孔71傳送至目標(biāo)物體的被測(cè)面,形成激光對(duì)點(diǎn);出射光線10傳送至被測(cè)面后部分激光信號(hào)被反射,形成的反射光線11經(jīng)物鏡7返回至分光棱鏡4,再反射傳遞至激光接收器9,激光接收器9同時(shí)接收反射光線11和分光棱鏡4反射的激光信號(hào),并對(duì)兩者的相位差進(jìn)行計(jì)算即可獲得激光對(duì)點(diǎn)器與被測(cè)面之間的間距。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的精神所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之中。