[发明专利]一种光学设备十字丝精确瞄准的装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学设备十字丝精确瞄准的装置和方法，适用于光学设备十字丝的安装调节与待出厂的光学设备的各项指标检测时的目标精确瞄准。

背景技术

光学设备包括：显微镜，望远镜，全站仪，激光测距仪，经纬仪，水准仪等，它们在各个领域中都发挥着不可或缺的作用。随着社会的发展，人们对这些设备测量精度的要求越来越高，十字丝安装过程中发生偏移和由于人工目标瞄准误差所造成的设备精度的下降，这些不仅会影响用户的使用感受，同时增大了测量误差。

目前十字丝的安装、检测和待出厂仪器各项指标的检测主要依靠人工目视照准，具有效率低，误差大，测量结果的准确性、重复性都较差。同时检测工作对工人视力要求高，长时间的工作对工人的身心造成伤害，现有检测方法已经不能满足需求。

发明内容

本发明所要解决的问题是：如何提高十字丝安装中几何关系的精度，提高待出厂仪器各项指标的检测精度，提高检测效率和准确性，降低工人工作强度，提高工人积极性。为解决上述问题，本发明提供了一种光学设备十字丝精确瞄准的装置和方法，它们是采用以下技术方案来实现的。

一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，具有高精度摄像机1、平行光管2、照明组件4、基座5、升降台6、支架7、稳定台面；其特征在于：支架7与稳定台面结合为一体且位于稳定台面上方，平行光管2水平放置在支架7上且平行光管2与支架7之间通过两个第一固定部件2b相连接，两个第一固定部件2b可以调节平行光管2的高度与水平角度，升降台6通过第二固定部件7a固定在稳定台面上，基座5通过脚螺旋与升降台6相连接，基座5上具有水准气泡，物镜组2a安装在平行光管2的右端，平行光管2的左端为平行光管2的目镜端，高精度摄像机1安装在平行光管2的目镜端，照明组件4位于平行光管2右端的右侧，高精度摄像机1和照明组件4分别与计算机8相连接；在影像检测时：待检光学设备3固定在基座5上，照明组件4装于待检光学设备3的目镜端，升降台6能根据待检光学设备3的高度，将待检光学设备3的目镜轴线与平行光管2轴线调至同轴或近似同轴；所述照明组件4包括：目镜套4b、照明座4c、锁紧螺钉4d、均光片4e、光源4f，目镜套4b的内圆与待检光学设备3的目镜4a配合，目镜套4b的外圆与照明座4c配合，均光片4e位于光源4f与待检光学设备3的目镜4a之间，锁紧螺钉4d将待检光学设备3的目镜4a与照明组件4连接固定，均光片4e能使光源4f发出的光均匀照亮待检光学设备3的目镜十字丝，并使整个目镜十字丝能成像在高精度摄像机1中；所述计算机8通过控制软件将高精度摄像机1测量的数据进行采集、将待检光学设备3的目镜十字丝中心与基准十字丝中心的偏移距离与角度计算和结果显示，进而实现目标精确照准，同时控制照明组件4光源4f的开与关、亮与暗。

上述所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于：所述第一固定部件2b由螺栓、螺钉、卡套管构成，卡套管套在平行光管2外，螺钉穿过卡套管的过孔，螺栓固定在螺钉上。

上述所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，其特征在于：所述第一固定部件7a由螺栓、螺钉构成，螺栓可固定在螺钉上。

一种光学设备十字丝精确瞄准的装置检测精度的方法，其特征在于使用了以上所述的一种光学设备十字丝精确瞄准的装置，该方法包含有以下检测步骤：

第一步：通过第一固定部件2b的螺栓、螺钉将平行光管2调节至水平；

第二步：将待检光学设备3装于基座5上，并调节脚螺旋使待检光学设备3处于水平状态；

第三步：打开计算机8、高精度摄像机1和照明组件4，将照明组件4装夹于待检光学设备3的目镜端，通过调节升降台6的高度和光源4f的亮暗，使待检光学设备3目镜十字丝能在计算机8清晰成像；

第四步：依据计算机8计算十字丝横丝、竖丝与高精度摄像机1中基准十字丝横丝、竖丝的角度偏移，并将角度偏移作为结果显示ΔA；

第五步：依据结果ΔA对光学设备的十字丝安装进行调节，直至ΔA在限差范围内；

第六步：将光学设备的十字丝于高精度摄像机1中基准十字丝照准，对齐，计算机实时将光学设备的十字丝与基准十字丝的偏移结果显示，都偏移在限差范围内时即实现目标的精确瞄准，进而能精确完成对待出厂的光学设备3的各项指标检测。

与现有目视检测法相比，本发明借助影像检测手段、测量结果直观显示，能实现十字丝的精确安装与目标精确瞄准。本发明稳定性和测量精度都达到了“1秒”级，效率较现有方法也大幅提高，很大程度提升了工人工作积极性。同时也提升了光学仪器测量精度。

附图说明