專利名稱:測云儀發射器位置的調試裝置及調試方法
技術領域:
本發明涉及光學調試技術,具體涉及測云儀發射器位置的調試裝置及調試方法。
背景技術:
為使激光測云儀的發射器的發射光束擴散角盡可能小,在發射器后加一透鏡,為使發射 光束平行,需要將發射器放于透鏡的焦點處,而接收光強對焦點位置非常敏感,且透鏡的實 際焦距和理論值存在較大誤差,故必須通過一種可靠、高精度的調試方法和調試裝置來確定 透鏡焦點的位置,以準確的放置測云儀發射器。
目前,常用的調試方法是使一束光通過平行光管,然后得到一束平行光,再使平行光通 過透鏡找到該透鏡的焦點。但不同波長的光束焦點位置不同,必須使用波長完全相同的光束 ,而且放置發射器和確定焦點位置也有一定的誤差。
發明內容
本發明的目的是提供一種可靠、高精度的測云儀發射器位置的調試裝置和調試方法。
本發明的測云儀發射器位置的調試裝置的技術方案如下該裝置包括測云儀,所述測云 儀內設有發射器和透鏡,該裝置還包括依次設于透鏡光軸線上的調試板和成像板,所述調試 板上相對應透鏡通光口徑位置以內設有至少兩個孔,所述成像板上畫有形狀、數量、相對位 置都與調試板上的孔相同的孔。
所述成像板上對應透鏡位置,以透鏡光心為原點,分別以經過原點的水平線和垂線作為 二維坐標軸,并在該坐標軸上標注坐標。
所述調試板上的孔為兩個以透鏡光軸為對稱軸的相對稱的孔。
所述調試板上的孔為三個孔,該三個孔在一條直線上,且中間一個孔的中心在透鏡軸線上。
本發明的測云儀發射器位置的調試方法的步驟如下
(1) 將發射器置于透鏡焦點的理論位置,使發射器發射光束;
(2) 待光束經透鏡穿過調試板上孔的光線在成像板上呈現光斑后,移動成像板,使不同 孔的光斑盡可能落在成像板上對應位置的孔處;
(3) 依據光斑落在成像板上坐標的相對位置來上下左右調試發射器的位置,使不同孔 的光斑分別與成像板上對應孔的中心位置重合,且光斑最小,此時發射器處于透鏡的焦點位
3置上,也即是測云儀發射器放置的最佳位置。
本發明所提供的調試裝置只需要發射器、透鏡、帶孔的調試板和畫有孔及坐標的成像板 ,是簡單、實用、性價比高的裝置。
本發明提供的調試方法通過調試發射器的位置來使光斑與成像板上孔的位置重合,即通 過采用測量成像大小來確定透鏡的焦點位置,這種方法方便、易行,而且能夠準確地確定透 鏡的焦點位置,此焦點位置就是發射器要放置的最佳位置。
圖l是本發明的調試裝置示意圖2是本發明的帶三個相同孔的成像板的調試裝置示意圖; 圖3是本發明的帶三個不在一條直線上的孔的調試裝置示意圖。
具體實施例方式
如圖l所示的本發明的調試裝置包括測云儀,所述測云儀內設有發射器1和透鏡2,該裝 置還包括依次設于透鏡2光軸線上的調試板3和成像板4,所述調試板3上相對應透鏡2通光口 徑位置以內設有兩個以透鏡2光軸為對稱軸的相對稱的孔,所述成像板4上畫有形狀、數量、 相對位置都與調試板3上的孔相同的孔,在成像板4上對應透鏡2位置,以透鏡2光心為原點, 分別以經過原點的水平線和垂線作為二維坐標軸,并在該坐標軸上標注坐標。
本發明所用的帶孔的調試板和成像板不局限于兩個孔,如圖2所示的帶有三個相同孔的 成像板的調試裝置,調試板5上的三個孔在一條直線上,且中間一個孔的中心在透鏡2的光軸 上,在成像板6上畫與調試板5上的三個孔的形狀、數量、相對位置都相同的三個孔,在成像 板6上以透鏡2光心為原點,分別以透鏡2的長軸和短軸所對應的直線作為二維坐標軸,并在 該坐標軸上標注坐標。如圖3所示的調試裝置中,調試板7上所設的孔為三個大小不同的矩形 孔,在成像板8上畫有與調試板7上的三個孔的形狀、數量、相對位置都相同的三個孔,在成 像板8上以透鏡2的光心為原點,分別以經過原點的水平線和垂線作為二維坐標軸,并在該坐 標軸上標注坐標。在本實施例所示的調試裝置上用本發明的調試方法同樣能夠準確的確定透 鏡焦點的位置,因此本發明所述的調試板上的孔為至少兩個,且大小、位置沒有限制。
用本發明如圖3所示的的測云儀發射器位置的調試裝置進行調試的方法步驟如下
(1) 根據透鏡2的焦距,將成像板8放于透鏡2后10米處,發射器1放于透鏡2焦點的理論 位置,使發射器l發射光束;
(2) 待光束經透鏡2穿過調試板7上孔的光線在成像板8上呈現光斑后,移動成像板8使 發射器1所發光線通過調試板7上孔所成的光斑落在成像板8上對應的孔處。(3)依據光斑落在成像板8上坐標的相對位置來上下左右調試發射器1的位置,使不同 孔的光斑分別與成像板l上對應孔的中心位置重合,且光斑最小,此時發射器1處于透鏡2的 焦點位置上,也即是測云儀發射器放置的最佳位置,還可以通過讀成像板上的坐標值來計算 發射器自身的發散角。
權利要求
1.測云儀發射器位置的調試裝置,該裝置包括測云儀,所述測云儀內設有發射器和透鏡,其特征在于該裝置還包括依次設于透鏡光軸線上且與光軸垂直設置的調試板和成像板,所述調試板上相對應透鏡通光口徑位置以內設有至少兩個孔,所述成像板上畫有形狀、數量、相對位置都與調試板上的孔相同的孔。
2 根據權利要求l所述的測云儀發射器位置的調試裝置,其特征在于 :所述成像板上對應透鏡位置,以透鏡光心為原點,分別以經過原點的水平線和垂線作為二 維坐標軸,并在該坐標軸上標注坐標。
3 根據權利要求1或2所述的測云儀發射器位置的調試裝置,其特征 在于所述調試板上的孔為兩個以透鏡光軸為對稱軸的相對稱的孔。
4 根據權利要求1或2所述的測云儀發射器位置的調試裝置,其特征 在于所述調試板上的孔為三個孔,該三個孔在一條直線上,且中間一個孔的中心在透鏡軸 線上。
5 測云儀發射器位置的調試方法,其特征在于,該方法的步驟如下(1) 將發射器置于透鏡焦點的理論位置,使發射器發射光束;(2) 待光束經透鏡穿過調試板上孔的光線在成像板上呈現光斑后,移動成像板,使不 同孔的光斑盡可能落在成像板上對應位置的孔處;(3) 依據光斑落在成像板上坐標的相對位置來上下左右調試發射器的位置,使不同孔 的光斑分別與成像板上對應孔的中心位置重合,且光斑最小,此時發射器處于透鏡的焦點位 置上,也即是測云儀發射器放置的最佳位置。
全文摘要
本發明涉及測云儀發射器位置的調試裝置和調試方法,該調試方法的步驟如下(1)將發射器置于透鏡焦點的理論位置,使發射器發射光束;(2)待光束經透鏡穿過調試板上孔的光線在成像板上呈現光斑后,移動成像板,使不同孔的光斑落在成像板上對應位置的孔處;(3)依據光斑落在成像板上坐標的相對位置來上下左右調試發射器的位置,使不同孔的光斑分別與成像板上對應孔的中心位置重合,且光斑最小,此時發射器處于透鏡的焦點位置上,也即是測云儀發射器放置的最佳位置;本發明通過采用測量成像大小來確定透鏡焦點位置的方法精度高,方便易行,能夠準確地確定透鏡焦點的位置,從而確定發射器放置的最佳位置。
文檔編號G01W1/00GK101625423SQ200910304968
公開日2010年1月13日 申請日期2009年7月29日 優先權日2009年7月29日
發明者佟增亮, 軍 滕, 肖巧景 申請人:凱邁(洛陽)測控有限公司