[发明专利]用于距离测量的测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量在一个基准标记与一个目标物体之间的距离的测量装置。

背景技术

用于激光距离测量系统的测量装置包括一个构成为射束源的电光组件、一个构成为检测器的另外的电光组件、一个发射光学镜和一个接收光学镜。射束源和发射光学镜被称作发射装置，而检测器和接收光学镜被称作接收装置。射束源沿一个光轴发出一个激光射束。该激光射束由发射光学镜集束并且指向目标物体。由目标物体反射和/或散射的接收射束由接收光学镜进行整形并且沿一个光轴指向所述检测器。测量装置分为旁轴配置和同轴配置，在旁轴配置中，发射和接收装置的光轴平行错位地延伸，在同轴配置中，发射和接收装置的光轴相互重叠并且借助一个射束分配光学镜分开。在同轴配置中，发射光学镜和接收光学镜集成到一个对激光射束和接收射束进行整形的共同的射束整形光学镜中。

EP 1351070 A1公开了一种具有发射和接收装置的旁轴配置的已知的测量装置。射束源、发射光学镜和接收光学镜固定在一个本身刚性的光学镜支架上。检测器固定在一个电路板上，该电路板经由一种螺纹连接机械刚性地与光学镜支架相连接。射束源和接收光学镜按止挡方式(auf Anschlag)放入到在光学镜支架中的容纳座内并且必要时借助一种粘合连接固定在光学镜支架中。发射光学镜在光学镜支架中沿其光轴是可调节的并且在射束源激活时被调整，该射束源在所调整的位置与光学镜支架粘在一起。检测器在射束源激活时利用操纵器相对于电路板沿所有三个空间方向即沿其光轴方向和在垂直于光轴的平面内被移动，直到接收射束击中检测器的一个预定的区域。随后，检测器在所调整的位置借助钎焊连接被固定在电路板上。调整公差通过带有钎焊桥和扩大的接触面的调整间隙进行补偿。

在电路板与一个电光组件之间的钎焊桥的缺点在于，相对于无间隙钎焊连接减小了电光组件在电路板上的机械固定的可靠性。此外，在钎焊连接中可能产生冷焊点。在冷焊点中，在焊料和连接对象之间不存在材料锁合的连接。冷焊点的机械和电气特性是有缺陷的。冷焊点经常但不是立刻就导致电气中断。因为冷焊点仅仅经得起小的机械负荷，所以焊点的已很小的振动和摇动或者在构件自身变热时钎焊连接的膨胀都可能导致电气中断。除了在钎焊时的制造技术问题，钎焊桥也不利地影响测量装置的高频特性。钎焊桥形成电感，它使测量装置的信号完整性和电磁兼容性(EMV)变差。

发明内容

值得期望的是，鉴于上述缺点改善测量装置。本发明的任务在于，提供一种用于激光距离测量系统的测量装置，它具有电光组件的机械固定的更高的可靠性和改善的高频特性。

依据本发明，该任务在开始所述的测量装置中通过下述特征解决。

用于测量在一个基准标记与一个目标物体之间的距离的测量装置，所述测量装置包括一个射束源、一个检测器、一个射束整形系统、一个光学镜支架、一个电路板和一个连接装置，所述射束源构成为电光组件并且沿一个光轴发出一个激光射束，所述检测器构成为另外的电光组件并沿一个光轴接收由所述目标物体反射的和/或散射的接收射束，所述射束整形系统具有至少一个射束整形光学镜，用于沿一个光轴形成一个激光射束和/或一个接收射束，所述光学镜支架具有一个用于固定其中一个第一电光组件的第一容纳座和一个用于固定所述至少一个射束整形光学镜的第二容纳座，所述电路板具有一个用于固定其中一个第二电光组件的另外的容纳座，所述连接装置将光学镜支架的第一接触面与电路板的第二接触面相连接，其特征在于，在调整测量装置期间，设置在光学镜支架中的所述第一电光组件和所述至少一个射束整形光学镜沿配属的光轴方向相对于光学镜支架是可调节的，并且设置在电路板上的所述第二电光组件在一个基本上垂直于激光射束或接收射束的光轴的平面中是可调节的并且可固定在所调整的位置，所述激光射束或接收射束配属于所述第二电光组件。

依据本发明设定，在调整测量装置期间，设置在光学镜支架中的所述第一电光组件和所述至少一个射束整形光学镜沿配属的光轴方向相对于光学镜支架是可调节的，并且设置在电路板上的所述第二电光组件在一个基本上垂直于激光射束或接收射束的光轴的平面中是可调节的并且可固定在所调整的位置，所述激光射束或接收射束配属于所述第二电光组件。

一个电光组件是一个光学组件，它为了运行必须被供以电流并且将电流转换为光或将光转换为电流，像例如一个射束源或一个检测器那样。一个激光射束或接收射束的光轴被称为一个光学或电光组件的配属的光轴，该激光射束或接收射束配属于各自的光学或电光组件。例如，一个射束源的配属的光轴是由该射束源发出的激光射束的光轴，而检测器的配属的光轴是击中检测器的接收射束的光轴。