一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置制造方法及圖紙

一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置,包括：轉軸（1），棱鏡支架（2），連接軸（3），棱鏡框（4），棱鏡座（5），棱鏡（6）；其優點是：滿足像點和反射器軸線交點重合的設計原則，達到高精度測量；結構簡單、穩定性強、成本低廉、加工方便，彌補了螺紋加工誤差的不足，裝配簡單、易于批量生產等突出特點。采用橡膠墊7放入在棱鏡框4與棱鏡6之間，以起到防震固定作用；摩擦墊9放入棱鏡框4與棱鏡支架2之間，且摩擦墊具有彈性特性棱鏡不會轉動可增強摩擦作用；通過瞄準棱鏡的棱線交點，分別俯仰和傾斜棱鏡使棱鏡繞軸線轉動，判別像點晃動大小和方向，調整3顆調整螺釘和連接螺紋，使像點的晃動誤差在合理的范圍內，實現高精度棱鏡反射器的功能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術屬激光測量技術領城，具體地說是一種棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置。
技術介紹
隨著近代光學、電子學的發展，各種激光測量儀器的相繼出現，大大地減輕了測量工作者的勞動強度，提高了測量精度，加快了工作速度。然而在實際測量中如何實現高精度測量，始終是設計者目前主要研究和解決的問題。眾所周知，角錐棱鏡在測量領域中作為反射目標使用，結構形式多種多樣，電經或全站儀瞄準反射棱鏡覘牌標志中心，激光束經過角錐棱鏡反射后，電經接收后計算兩者之間的距離，從而實現各種參數的測量。實際使用中角錐棱鏡的傾角和覘牌的傾角不一致，瞄準目標和測量光路不完全重合，在高精度測量時產生的誤差不可忽略。因此在一些精度要求高的測量場所，實際測量時往往瞄準角錐棱鏡三條 棱邊通過大面所成的像(如圖1)，以使瞄準的目標和實際測量的光路重合，減少測量誤差提高測量精度。在測量中還有一個因素會引起測量誤差，角錐棱鏡在實際使用中會引入棱鏡常數C的概念(棱鏡反射器的設計中，棱鏡的等效光程面和實際需測量面不重合，兩者之間的距離成為棱鏡常數C)，測量中實際測得值加上棱鏡常數所對應的修正值，得到我們實際想測量的值，進而計算我們需要的各種參數。通常使用的角隅棱鏡反射器的位置如圖2所示，在光線正入射的情況下，實際測量值減去棱鏡常數C，就可以得到正確的實際所需距離；實際使用中，由于地勢、儀器架設高度等原因，不可能做到光線正入射，通常棱鏡反射器的位置如圖3所示，棱鏡的光軸中心線和反射器豎軸線所成的夾角為α，首先帶來的常數誤差為ro*(l-C0Sa)，以通常使用的直徑64的棱鏡為例，棱鏡常數為-30mm，當瞄準角在2(Γ30°的情況下，所引入的常數誤差Δ C約為0.2mm,常規測量中可忽略不計，在高精度的測量中必須考慮這一誤差的影響；其次還帶入瞄準誤差所引起的測角誤差，在短距離的測量中表現特別明顯，我們還以直徑64的棱鏡為例，測距在30 50m，在傾角2(Γ30°的情況下，其引入的測角誤差為5 10 ;在高精度測量中由于像點和儀器豎軸不重合引入的綜合測量誤差不可忽略，經實際測量驗證，使用同一臺全站儀(萊卡Τ2003)與同一臺角隅棱鏡反射器在固定兩點之間反復測量，不同的俯仰角下，其誤差約為0.3mm ;使用同一臺全站儀(萊卡T2003)與多臺角隅棱鏡反射器在固定兩點之間反復測量，不同的俯仰角下，其綜合誤差大于0.5_，約10%的數據接近1_。因此，在高精度測量時，除了選用全站儀精度達到要求外，棱鏡反射器的選取也要滿足像點和反射器軸線交點重合的設計原則。
技術實現思路
本技術的專利技術目的是為了實現高精度棱鏡反射器，設計原則遵循設計尺寸滿足像點和轉軸線交點重合，為彌補加工、裝配的誤差，像點的位置可以微調，以達到和軸線焦點重合，提供一種棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合裝置。經過詳細分析和計算，其誤差來源主要為角隅棱鏡像點與反射器軸線交點的距離ro引起，本技術設計的棱鏡反射器滿足ro=o的條件(如圖4)，則在實際應用中瞄準棱鏡正面像測量精度可以達到理論精度，實現高精度測量，實際測量中測量綜合誤差小于0.2mm。當棱鏡傾斜時(如圖5)，引入的常數誤差為Omm,貓準誤差接近為O。本技術一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置，包括:轉軸I，棱鏡支架2，連接軸3，棱鏡框4，棱鏡座5，棱鏡6，橡膠墊7，內六角螺釘8，摩擦墊9，調整螺釘10。其連接方式如下:連接軸3通過螺紋與棱鏡支架2連接固定；棱鏡框4安裝在棱鏡支架2上，用內六角螺釘8固定；棱鏡6安裝在棱鏡座5上，用調整螺釘10固定；棱鏡座5通過螺紋與棱鏡框4連接固定；橡膠墊7放入在棱鏡框4與棱鏡6之間，用硅橡膠固定；摩擦墊9放入鏡框4與棱鏡支架2之間,用娃膠固定。本技術一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置，工作原理:本技術的設計原則遵循設計尺寸滿足像點和轉軸線交點重合，棱鏡反射器滿足PD=O的條件(如圖4)，瞄準棱鏡正面像測量精度達到理論精度，實現高精度測量。測量中測量綜合誤差小于0.2mm,當棱鏡傾斜時(如圖5)，引入的常數誤差為0_，瞄準誤差接近為0，滿足像點和軸線交點重合。本技術的棱鏡和棱鏡座利用3顆調整螺釘裝配成一體，利用連接螺紋裝配在棱鏡框上，3顆調整螺釘滿足像點X、Y方向的調整，連接螺紋滿足像點Z方向的調整，達到像點和軸線交點完美重合的設計。調試時設置相距適當距離的固定兩點，分別架設高精度全站儀和預裝了的棱鏡反射器，瞄準棱鏡的棱線交點，分別俯仰和傾斜棱鏡，使棱鏡繞軸線轉動，判別像點晃動大小和方向，調整3顆調整螺釘和連接螺紋，使像點的晃動誤差在合理的范圍內，并用硅膠進行密封和固定，以實現高精度棱鏡反射器。本技術一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置的優點是:滿足像點和反射器軸線交點重合的設計原則，達到高精度測量；結構簡單、穩定性強、成本低廉、加工方便，彌補了螺紋加工誤差的不足，裝配簡單、易于批量生產等突出特點。采用橡膠墊7放入在棱鏡框4與棱鏡6之間，以起到防震固定作用；摩擦墊9放入棱鏡框4與棱鏡支架2之間，且摩擦墊具有彈性特性棱鏡不會轉動可增強摩擦作用；通過瞄準棱鏡的棱線交點，分別俯仰和傾斜棱鏡使棱鏡繞軸線轉動，判別像點晃動大小和方向，調整3顆調整螺釘和連接螺紋，使像點的晃動誤差在合理的范圍內，實現高精度棱鏡反射器的功能。附圖說明圖1為角隅棱鏡棱線圖；圖2為常規棱鏡水平測量位置圖；圖3為常規棱鏡傾斜測量位置圖；圖4為零誤差棱鏡水平測量位置圖；圖5為零誤差棱鏡傾斜測量位置圖；圖6為本技術的主視圖；圖7為本技術的左視圖。具體實施方式根據圖6、圖7所示，本技術裝置包括:轉軸1，棱鏡支架2，連接軸3，棱鏡框4，棱鏡座5，棱鏡6，橡膠墊7，內六角螺釘8，摩擦墊9，調整螺釘10。根據圖6、圖7所示:所述的連接軸3通過螺紋與棱鏡支架2連接固定；棱鏡框4安裝在棱鏡支架2上，用內六角螺釘8固定；棱鏡6安裝在棱鏡座5上，用調整螺釘10固定；棱鏡座5通過螺紋與棱鏡框4連接固定；橡膠墊7放入在棱鏡框4與棱鏡6之間，用硅膠固定；摩擦墊9放入棱鏡框4與棱鏡支架2之間，用硅膠進行密封和固定。本技術儀器的工作過程是:本技術的設計原則遵循設計尺寸滿足像點和轉軸線交點重合，棱鏡反射器滿足ro=o的條件(如圖4)，瞄準棱鏡正面像測量精度達到理論精度，實現高精度測量。實際測量中測量綜合誤差小于0.2mm。當棱鏡傾斜時(如圖5)，引入的常數誤差為0_，瞄準誤差接近為0，滿足像點和軸線交點重合。調試工藝過程中采用橡膠墊7安裝在棱鏡框4與棱鏡6之間，以起到防震固定作用；摩擦墊9放入棱鏡框4與棱鏡支架2之間，且棱鏡不會隨意轉動可增強摩擦作用；作業時設置相距適當距離的固定兩點，分別架設高精度全站儀和預裝了的棱鏡反射器，瞄準棱鏡的棱線交點，分別俯仰和傾斜棱鏡，使棱鏡繞軸線轉動，判別像點晃動大小和方向，調整3顆調整螺釘和連接螺紋，使像點的晃動誤差在合理的范圍內，從而實現高精度測量。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置,其特征在于：包括：轉軸（1），棱鏡支架（2），連接軸（3），棱鏡框（4），棱鏡座（5），棱鏡（6）；其連接方式如下：連接軸（3）通過螺紋與棱鏡支架（2）連接固定；棱鏡框（4）安裝在棱鏡支架（2）上，用內六角螺釘（8）固定；棱鏡（6）安裝在棱鏡座（5）上，用調整螺釘（10）固定；棱鏡座（5）通過螺紋與棱鏡框（4）連接固定；橡膠墊（7）放入在棱鏡框（4）與棱鏡（6）之間，用硅橡膠固定；摩擦墊（9）放入鏡框（4）與棱鏡支架（2）之間，用硅膠固定。

【技術特征摘要】
1.一種用于棱鏡反射器中像點與反射器基準點重合的調整裝置，其特征在于:包括:轉軸(1)，棱鏡支架(2)，連接軸(3)，棱鏡框(4)，棱鏡座(5)，棱鏡(6);其連接方式如下:連接軸(3 )通過螺紋與棱鏡支架(2 )連接固定；棱鏡框(4)安裝在棱鏡支架(2...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉宏，
申請(專利權)人：武漢天宇光電儀器有限公司，
類型：實用新型
國別省市：