基于源頭成像的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型及一種激光垂準儀校準裝置，具體涉及一種基于源頭成像的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]激光垂準儀是一種利用激光準直原理定鉛垂線的儀器，它可用于測量相對鉛垂線的微小水平偏差和鉛垂線進行點位傳遞，物體垂準輪廓的測量。近年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，對激光垂準儀的需求越來越大，它的使用已經(jīng)全面滲透到國民經(jīng)濟建設(shè)和軍工制造領(lǐng)域，如建筑施工、工業(yè)安裝、工程監(jiān)理、變形觀測等，對它的精度要求也越來越高，出廠和使用過程中的垂準儀都需要校準和調(diào)校，只有這樣才能給施工建設(shè)提供一個可靠的標準。
[0003]目前激光垂準儀是按國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局發(fā)布的《JJF1081-2002垂準儀校準規(guī)范》校準，生產(chǎn)廠家對激光垂準儀基本上還在沿用傳統(tǒng)的目視檢測方法，即在一較遠處設(shè)置一光源和調(diào)試基準中心，通過光源對調(diào)試基準中心的照射，將調(diào)試基準中心的像投射至激光垂準儀中，通過激光垂準儀的目鏡觀測口觀測調(diào)試基準中心的像，從而對分劃板進行校準調(diào)整，并多次旋轉(zhuǎn)不同角度對其進行校準調(diào)整，其檢測精度不高，既浪費時間，又使判讀數(shù)據(jù)具有一定的主觀性，人為誤差的大量存在使檢測結(jié)果的精度降低，使工作效率降低，且由于激光垂準儀的目鏡觀測口較小，人眼觀測容易造成眼睛疲勞，同時在進行多角度校準調(diào)整時，用戶也需要跟隨激光垂準儀的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動，使得校準工藝復(fù)雜且難以操作。
[0004]人們對此進行了改進，通過在激光垂準儀的目鏡觀測口設(shè)置一圖像采集放大系統(tǒng)，將目鏡觀測口觀測到的圖像信息進行放大顯示，其為工作人員的觀察提供了方便，也相應(yīng)的提高了檢測精度，不過，如此設(shè)置雖然可以克服人眼疲勞和不停更換觀測位置的問題，但是由于圖像采集放大系統(tǒng)的體積較大，而分劃板的調(diào)整螺釘靠近目鏡觀測口設(shè)置，當圖像采集放大系統(tǒng)設(shè)置在目鏡觀測口時，調(diào)整螺釘?shù)恼{(diào)節(jié)工作難以進行，且不同激光垂準儀，其目鏡焦點的焦距不一致，在對不同的激光垂準儀進行校準時，圖像采集放大系統(tǒng)需要根據(jù)其目鏡焦點的焦距進行重新對焦，其校準工作變得更加復(fù)雜，且難度反而增大。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]有鑒于此，有必要提供一種校準精度更高、校準工藝簡單易操作，且便于用戶觀察校準的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置。
[0006]—種基于源頭成像的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置，包括
[0007]—設(shè)置在水平基座上的激光垂準儀；
[0008]一與所述激光垂準儀的垂準線同軸設(shè)置的平行光管，所述平行光管的物鏡焦距上設(shè)有一同軸標革巴;
[0009]—與所述平行光管的目鏡端對接設(shè)置的圖像放大處理系統(tǒng)；
[0010]所述激光垂準儀數(shù)字化校準裝置還包括一成像光源，所述成像光源的光線自激光垂準儀的目鏡至分劃板的方向發(fā)散，形成分劃板的像。
[0011]本實用新型所述一種基于源頭成像的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置，以分劃板為投射實體，通過增設(shè)一成像光源對分劃板成像，使分劃板的像投射至無窮遠處的標靶上，模擬無窮遠的投射狀態(tài)，并與標靶上的調(diào)試基準中心進行比較校準，根據(jù)無窮遠處的偏移狀態(tài)對分劃板進行校準，相較現(xiàn)有技術(shù)中將無窮遠處的調(diào)試基準中心投射至分劃板上的裝置，其得到的校準精度更高。同時將標靶上的圖像信息通過圖像放大處理系統(tǒng)進行放大，不僅便于用戶觀察校準，還進一步提高校準的精確度。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型所述基于源頭成像的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置的光路傳輸示意圖；
[0013]圖2為本實用新型所述分劃板實像與調(diào)試基準中心重疊的狀態(tài)示意圖；
[0014]圖3為本實用新型所述圖像放大系統(tǒng)的模塊框圖；
[0015]圖4為本實用新型所述分劃板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明，應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0017]如圖1所示，本實用新型提供一種基于源頭成像的激光垂準儀數(shù)字化校準裝置，其包括一激光垂準儀10、一平行光管40以及一圖像放大處理系統(tǒng)60，所述激光垂準儀10設(shè)置在一能夠自由旋轉(zhuǎn)的水平基座50上，所述激光垂準儀10的垂準線與所述水平基座50的旋轉(zhuǎn)中心軸重合，所述平行光管40與所述激光垂準儀10的垂準線同軸設(shè)置，其物鏡端41與所述激光垂準儀10的物鏡14相對設(shè)置，其目鏡端42沿其本體長度遠離所述激光垂準儀10的物鏡14設(shè)置；所述平行光管40的物鏡焦距上設(shè)有一同軸標靶30 ;所述圖像放大處理系統(tǒng)60與所述平行光管40的目鏡端42對接設(shè)置。
[0018]通過提供一能夠使激光垂準儀10內(nèi)的分劃板成像的成像光源20，所述成像光源20發(fā)出的光線自激光垂準儀10的目鏡11至分劃板的方向照射到分劃板12上，并通過激光垂準儀10內(nèi)設(shè)置的反射鏡13進行90°反射至激光垂準儀10的物鏡14。具體的，所述成像光源20與分劃板12的坐標原點同軸設(shè)置，且所述成像光源20設(shè)置于所述激光垂準儀10的目鏡觀測口 15。
[0019]將自激光垂準儀10的物鏡14射出的光線投射至一無窮遠處的標靶30上形成分劃板實像120，具體的，所述分劃板實像120自激光垂準儀10的物鏡14射出后，由平行光管40的物鏡端41射入，投射至設(shè)置于物鏡焦距的標靶30上，最后自平行光管40的目鏡端42射出。其中，所述平行光管40是對無窮遠成像系統(tǒng)的逆向使用，光源發(fā)出的光均勻照亮目標板，當目標板嚴格位于平行光管40的物鏡焦面上時，目標板的像在物鏡像空間的無窮遠處，即由平行光管40發(fā)出的光是平行光束。因此，當所述分劃板實像120自平行光管40的物鏡端41射入，并自平行光管40的目鏡端42射出時，其目鏡端42得到的像即為無窮遠處分劃板實像120，從而實現(xiàn)對分劃板實像120模擬出直線投射至無窮遠的狀態(tài)。由于分劃板實像120投射的射程中未經(jīng)過任何反射，從而避免了由于多次反射造成圖像亮度衰減，容易造成最終投射到標靶30上的分劃板實像120不清晰，無法辨識的問題。
[0020]所述標靶30上設(shè)有調(diào)試基準中心31，將所述分劃板實像120的十字中心與所述標靶30上的調(diào)試基準中心31進行比對，如果分劃板實像120的十字中心相對調(diào)試基準中心31存在偏移，則對分劃板12進行微調(diào)，使分劃板實像120的十字中心與所述調(diào)試基準中心31重合，從而達到校準目的。具體的，所述分劃板12設(shè)置在分劃板基座16上，所述分劃板基座16的外緣上均勻分布有上、下、左、右四個方向相對的微調(diào)螺釘161，所述微調(diào)螺釘161與所述分劃板基座16螺紋配合連接，當分劃板實像120的十字中心相對所述調(diào)試基準中心31存在左右偏移時，調(diào)節(jié)左右方向相對的微調(diào)螺釘161，使分劃板12發(fā)生左右偏轉(zhuǎn)，從而使分劃板實像120的十字中心向調(diào)試基準中心31的中心移動，直至與所述調(diào)試基準中心31重合；當分劃板實像120的十