一种测云仪发射器位置的调试装置及调试方法
专利名称：一种测云仪发射器位置的调试装置及调试方法
技术领域：
本发明涉及光学调试技术，具体涉及一种透镜焦点位置的调试装置及调试方法。
背景技术：
为使激光发射器的发射光束扩散角尽可能小，在发射器后加一透镜，为使发射光束平行 ，需要将发射器放于透镜的焦点处，而透镜的实际焦距和理论值存在较大误差，故必须通过 一种可靠、高精度的调试方法和调试装置来确定透镜焦点的位置。
目前，常用的调试方法是使一束光通过平行光管，然后得到一束平行光，再使平行光通 过透镜找到该透镜的焦点。但不同波长的光束焦点位置不同，必须使用波长完全相同的光束 ，而且放置发射器和确定焦点位置也有一定的误差。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠、高精度的透镜焦点位置的调试装置和调试方法。 本发明的测云仪发射器位置的调试装置的技术方案如下该装置包括测云仪，所述测云 仪内设有发射器和透镜，该装置还包括依次置于透镜后的光轴线上的调试板和平面镜，所述 调试板上相对应透镜通光口径位置以内设有至少两个孔，所述调试板和平面镜都与透镜光轴 垂直放置。
所述调试板上对应透镜位置，以透镜光心为原点，分别以经过原点的水平线和垂线作为 二维坐标轴，并在该坐标轴上标注坐标。
所述调试板上的孔为两个以透镜光轴为对称轴的相对称的孔。 所述调试板上的孔为四个以透镜光轴为对称轴的相互对称的孔。 所述调试板上的孔为一个圆形孔和两个大小不同的矩形孔。 本发明的测云仪发射器位置的调试方法的步骤如下
(1) 将发射器置于透镜焦点的理论位置，使发射器发射光线；
(2) 待发射光束通过调试板上的孔，并打在平面镜上，调试板上呈现出平面镜反射的 反射光斑后，移动平面镜，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处；
(3) 依据反射光斑落在调试板上的相对位置来调试发射器的位置，使不同孔的反射光 斑中心位置与对应孔中心重合，且光斑最小，此时发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测 云仪发射器放置的最佳位置。
3所述光斑最小即是上下光斑纵向长度最小，左右光斑横向宽度最小。 本发明所提供的调试装置只需要发射器、透镜、带孔的调试板和平面镜，是简单、实用 、性价比高的装置。
本发明提供的调试方法通过调试发射器的位置来使平面镜反射的光斑中心与调试板上对 应孔的中心位置重合来确定透镜的焦点位置，这种方法方便、易行，而且能够准确地确定透 镜的焦点位置，此焦点位置就是发射器要放置的最佳位置。
图l是本发明的带两孔调试板调试装置示意图； 图2是本发明的带四个孔调试板调试装置示意图； 图3是本发明的带三个孔调试板调试装置示意图。
具体实施例方式
如图l所示的本发明的调试装置包括测云仪，所述测云仪内设有发射器1和透镜2，该装 置还包括依次设于透镜光轴线上的调试板3和平面镜4，所述调试板3上相对应透镜通光口径 位置以内设有两个以透镜光轴为对称轴的相对称的孔，上述平面镜4和调试板3都与透镜光轴 垂直设置，光斑5为平面镜4反射发射器1所发出光束在带有两个孔的调试板3上所呈的反射光 斑，在调试板3上对应透镜2位置，以透镜2光心为原点，分别以经过原点的水平线和垂线作 为二维坐标轴9，并在该坐标轴上标注坐标。
本发明所用的带孔的调试板不局限于两个孔，如图2所示的带四个孔的调试板的调试装 置，调试板6上设有四个在透镜通光口径位置以内的相互对称的孔都通过透镜光轴对称，光 斑8为平面镜7反射发射器1所发出光束在带四个孔的调试板6上所呈的反射光斑；本发明所用 的带孔的调试板上的孔的不局限于矩形，孔的大小无需完全一样，各个孔也无需以透镜光轴 为对称轴，如图3所示的带三个孔的调试板13的调试装置，发射器11前方设有透镜12，在透 镜12的光轴线上设有调试板13和平面镜14，调试板13上设有三个孔，所示孔为两个大小不同 的矩形孔和一个圆形孔，在本实施例所示的调试装置上用本发明的调试方法同样能够准确的 确定透镜焦点的位置，因此本发明所述的调试板上的孔为至少两个。
用本发明如图2所示的调试装置对测云仪发射器位置进行调试的调试方法步骤如下
(1) 根据透镜2的焦距，将平面镜7放于透镜2后10米处，发射器1放于透镜2焦点的理论 位置，使发射器l发射光束；
(2) 待发射光束通过调试板6上的孔，并打在平面镜7上，调试板6上呈现出平面镜7反 射的反射光斑8后，移动平面镜7，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处，即上下左右孔的光斑分别落在调试板上的上下左右孔处；
(3)依据反射光斑8落在调试板6上的相对位置来调试发射器1的位置，使不同孔的反射 光斑中心位置与对应孔中心重合，即上下左右孔的反射光斑中心位置分别与调试板上上下左 右孔的中心重合，且光斑最小，即是上下光斑纵向长度最小，左右光斑横向宽度最小，此时 发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测云仪发射器放置的最佳位置。
权利要求
1.一种测云仪发射器位置的调试装置，该装置包括测云仪，所述测云仪内设有发射器和透镜，其特征在于该装置还包括依次置于透镜后的光轴线上的调试板和平面镜，所述调试板上相对应透镜通光口径位置以内设有至少两个孔，所述调试板和平面镜都与透镜光轴垂直放置。
2 根据权利要求l所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其特征 在于调试板上对应透镜位置，以透镜光心为原点，分别以经过原点的水平线和垂线作为二 维坐标轴，并在该坐标轴上标注坐标。
3 根据权利要求1或2所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其 特征在于所述调试板上的孔为两个以透镜光轴为对称轴的相对称的孔。
4 根据权利要求1或2所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其 特征在于所述调试板上的孔为四个以透镜光轴为对称轴的相互对称的孔。
5 根据权利要求1或2所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其 特征在于所述调试板上的孔为一个圆形孔和两个大小不同的矩形孔。
6 一种测云仪发射器位置的调试方法，其特征在于，该方法的步骤如下(1) 将发射器置于透镜焦点的理论位置，使发射器发射光线；(2) 待发射光束通过调试板上的孔，并打在平面镜上，调试板上呈现出平面镜反射的 反射光斑后，移动平面镜，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处；(3) 依据反射光斑落在调试板上的相对位置来调试发射器的位置，使不同孔的反射光 斑中心位置与对应孔中心重合，且光斑最小，此时发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测 云仪发射器放置的最佳位置。
7 根据权利要求6所述的一种测云仪发射器位置的调试方法，其特征 在于，所述光斑最小即是上下光斑纵向长度最小，左右光斑横向宽度最小。
全文摘要
本发明涉及测云仪发射器位置的调试装置和调试方法，该调试方法的步骤如下(1)将发射器置于透镜焦点的理论位置，使发射器发射光线；(2)待发射光束通过调试板上的孔，并打在平面镜上，调试板上呈现出平面镜反射的反射光斑后，移动平面镜，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处；(3)依据反射光斑落在调试板上的相对位置来调试发射器的位置，使不同孔的反射光斑中心位置与对应孔中心重合，且光斑最小，此时发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测云仪发射器放置的最佳位置；本发明通过采用测量成像大小来确定透镜焦点位置的方法精度高，方便易行，能够准确地确定透镜焦点的位置，从而确定发射器放置的最佳位置。
文档编号G01W1/18GK101634723SQ20091030495
公开日2010年1月27日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者佟增亮, 军 滕, 肖巧景 申请人:凯迈(洛阳)测控有限公司
技术领域：
本发明涉及光学调试技术，具体涉及一种透镜焦点位置的调试装置及调试方法。
背景技术：
为使激光发射器的发射光束扩散角尽可能小，在发射器后加一透镜，为使发射光束平行 ，需要将发射器放于透镜的焦点处，而透镜的实际焦距和理论值存在较大误差，故必须通过 一种可靠、高精度的调试方法和调试装置来确定透镜焦点的位置。
目前，常用的调试方法是使一束光通过平行光管，然后得到一束平行光，再使平行光通 过透镜找到该透镜的焦点。但不同波长的光束焦点位置不同，必须使用波长完全相同的光束 ，而且放置发射器和确定焦点位置也有一定的误差。
发明内容
本发明的目的是提供一种可靠、高精度的透镜焦点位置的调试装置和调试方法。 本发明的测云仪发射器位置的调试装置的技术方案如下该装置包括测云仪，所述测云 仪内设有发射器和透镜，该装置还包括依次置于透镜后的光轴线上的调试板和平面镜，所述 调试板上相对应透镜通光口径位置以内设有至少两个孔，所述调试板和平面镜都与透镜光轴 垂直放置。
所述调试板上对应透镜位置，以透镜光心为原点，分别以经过原点的水平线和垂线作为 二维坐标轴，并在该坐标轴上标注坐标。
所述调试板上的孔为两个以透镜光轴为对称轴的相对称的孔。 所述调试板上的孔为四个以透镜光轴为对称轴的相互对称的孔。 所述调试板上的孔为一个圆形孔和两个大小不同的矩形孔。 本发明的测云仪发射器位置的调试方法的步骤如下
(1) 将发射器置于透镜焦点的理论位置，使发射器发射光线；
(2) 待发射光束通过调试板上的孔，并打在平面镜上，调试板上呈现出平面镜反射的 反射光斑后，移动平面镜，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处；
(3) 依据反射光斑落在调试板上的相对位置来调试发射器的位置，使不同孔的反射光 斑中心位置与对应孔中心重合，且光斑最小，此时发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测 云仪发射器放置的最佳位置。
3所述光斑最小即是上下光斑纵向长度最小，左右光斑横向宽度最小。 本发明所提供的调试装置只需要发射器、透镜、带孔的调试板和平面镜，是简单、实用 、性价比高的装置。
本发明提供的调试方法通过调试发射器的位置来使平面镜反射的光斑中心与调试板上对 应孔的中心位置重合来确定透镜的焦点位置，这种方法方便、易行，而且能够准确地确定透 镜的焦点位置，此焦点位置就是发射器要放置的最佳位置。
图l是本发明的带两孔调试板调试装置示意图； 图2是本发明的带四个孔调试板调试装置示意图； 图3是本发明的带三个孔调试板调试装置示意图。
具体实施例方式
如图l所示的本发明的调试装置包括测云仪，所述测云仪内设有发射器1和透镜2，该装 置还包括依次设于透镜光轴线上的调试板3和平面镜4，所述调试板3上相对应透镜通光口径 位置以内设有两个以透镜光轴为对称轴的相对称的孔，上述平面镜4和调试板3都与透镜光轴 垂直设置，光斑5为平面镜4反射发射器1所发出光束在带有两个孔的调试板3上所呈的反射光 斑，在调试板3上对应透镜2位置，以透镜2光心为原点，分别以经过原点的水平线和垂线作 为二维坐标轴9，并在该坐标轴上标注坐标。
本发明所用的带孔的调试板不局限于两个孔，如图2所示的带四个孔的调试板的调试装 置，调试板6上设有四个在透镜通光口径位置以内的相互对称的孔都通过透镜光轴对称，光 斑8为平面镜7反射发射器1所发出光束在带四个孔的调试板6上所呈的反射光斑；本发明所用 的带孔的调试板上的孔的不局限于矩形，孔的大小无需完全一样，各个孔也无需以透镜光轴 为对称轴，如图3所示的带三个孔的调试板13的调试装置，发射器11前方设有透镜12，在透 镜12的光轴线上设有调试板13和平面镜14，调试板13上设有三个孔，所示孔为两个大小不同 的矩形孔和一个圆形孔，在本实施例所示的调试装置上用本发明的调试方法同样能够准确的 确定透镜焦点的位置，因此本发明所述的调试板上的孔为至少两个。
用本发明如图2所示的调试装置对测云仪发射器位置进行调试的调试方法步骤如下
(1) 根据透镜2的焦距，将平面镜7放于透镜2后10米处，发射器1放于透镜2焦点的理论 位置，使发射器l发射光束；
(2) 待发射光束通过调试板6上的孔，并打在平面镜7上，调试板6上呈现出平面镜7反 射的反射光斑8后，移动平面镜7，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处，即上下左右孔的光斑分别落在调试板上的上下左右孔处；
(3)依据反射光斑8落在调试板6上的相对位置来调试发射器1的位置，使不同孔的反射 光斑中心位置与对应孔中心重合，即上下左右孔的反射光斑中心位置分别与调试板上上下左 右孔的中心重合，且光斑最小，即是上下光斑纵向长度最小，左右光斑横向宽度最小，此时 发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测云仪发射器放置的最佳位置。
权利要求
1.一种测云仪发射器位置的调试装置，该装置包括测云仪，所述测云仪内设有发射器和透镜，其特征在于该装置还包括依次置于透镜后的光轴线上的调试板和平面镜，所述调试板上相对应透镜通光口径位置以内设有至少两个孔，所述调试板和平面镜都与透镜光轴垂直放置。
2 根据权利要求l所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其特征 在于调试板上对应透镜位置，以透镜光心为原点，分别以经过原点的水平线和垂线作为二 维坐标轴，并在该坐标轴上标注坐标。
3 根据权利要求1或2所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其 特征在于所述调试板上的孔为两个以透镜光轴为对称轴的相对称的孔。
4 根据权利要求1或2所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其 特征在于所述调试板上的孔为四个以透镜光轴为对称轴的相互对称的孔。
5 根据权利要求1或2所述的一种测云仪发射器位置的调试装置，其 特征在于所述调试板上的孔为一个圆形孔和两个大小不同的矩形孔。
6 一种测云仪发射器位置的调试方法，其特征在于，该方法的步骤如下(1) 将发射器置于透镜焦点的理论位置，使发射器发射光线；(2) 待发射光束通过调试板上的孔，并打在平面镜上，调试板上呈现出平面镜反射的 反射光斑后，移动平面镜，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处；(3) 依据反射光斑落在调试板上的相对位置来调试发射器的位置，使不同孔的反射光 斑中心位置与对应孔中心重合，且光斑最小，此时发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测 云仪发射器放置的最佳位置。
7 根据权利要求6所述的一种测云仪发射器位置的调试方法，其特征 在于，所述光斑最小即是上下光斑纵向长度最小，左右光斑横向宽度最小。
全文摘要
本发明涉及测云仪发射器位置的调试装置和调试方法，该调试方法的步骤如下(1)将发射器置于透镜焦点的理论位置，使发射器发射光线；(2)待发射光束通过调试板上的孔，并打在平面镜上，调试板上呈现出平面镜反射的反射光斑后，移动平面镜，使不同孔的光斑落在调试板上对应位置的孔处；(3)依据反射光斑落在调试板上的相对位置来调试发射器的位置，使不同孔的反射光斑中心位置与对应孔中心重合，且光斑最小，此时发射器处于透镜的焦点位置上，也即是测云仪发射器放置的最佳位置；本发明通过采用测量成像大小来确定透镜焦点位置的方法精度高，方便易行，能够准确地确定透镜焦点的位置，从而确定发射器放置的最佳位置。
文档编号G01W1/18GK101634723SQ20091030495
公开日2010年1月27日 申请日期2009年7月29日 优先权日2009年7月29日
发明者佟增亮, 军 滕, 肖巧景 申请人:凯迈(洛阳)测控有限公司
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