[发明专利]一种电子水准仪及其工作方法

权利要求书

1.一种电子水准仪，其特征在于，包括：置于同一视准轴上的望远镜物镜组、调焦镜、分光棱镜、目镜，还包括透射式显示屏和CCD探测器，所述CCD探测器设置在所述分光棱镜的反射光路上，所述透射式显示屏上设置十字丝，该透射式显示屏置于所述目镜和分光棱镜之间，且透射式显示屏上的十字丝与望远镜物镜组、调焦镜、分光棱镜、目镜置于同一视准轴上，光线进入望远镜物镜组、调焦镜、分光棱镜，在分光棱镜上光线一路反射进入CCD探测器，一路透射进入透射式显示屏。

2.根据权利要求1所述的电子水准仪，其特征在于，所述望远镜物镜组包括望远前物镜、望远后物镜，所述调焦镜置于所述望远前物镜、望远后物镜之间。

3.根据权利要求2所述的电子水准仪，其特征在于，还包括固定反光镜、摆动反光镜和屋脊棱镜，所述固定反光镜、屋脊棱镜置于望远后物镜和分光棱镜之间，所述摆动反光镜置于所述固定反光镜、屋脊棱镜之间的下方，使得光线进入望远前物镜、调焦镜、望远后物镜后由固定反光镜反射到摆动反光镜上，再由摆动反光镜反射到屋脊棱镜上，经屋脊棱镜反射进入分光棱镜。

4.根据权利要求2所述的电子水准仪的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、安置、粗平：打开电子水准仪进行安置、粗平；

B、瞄准：打开透射式显示屏，并调节目镜，使得透射式显示屏上的十字丝清晰的呈现在观察者视线内；转动电子水准仪，利用望远镜的准星进行粗瞄准；调节调焦镜，使得待测量处标尺的成像清晰的呈现在目镜内，即光线经望远镜前物镜、调焦镜、望远后物镜、固定反光镜、摆动反光镜、屋脊棱镜进入分光棱镜，在分光棱镜上光线一路反射进入CCD探测器，一路穿过透射式显示屏，到达目镜，观察者以透射式显示屏上的十字丝为基准进行瞄准，完成调焦和标尺照准；

C、测量：按下高度测量键或距离测量键，CCD探测器探测到的数据显示在透射式显示屏上，观察者直接目视获得测量数据。

5.一种电子水准仪，其特征在于，包括置于同一视准轴上的望远镜物镜组、调焦镜、分光棱镜、目镜分划板、目镜，还包括内置显示屏、成像组件和CCD探测器，所述CCD探测器设置在所述分光棱镜的反射光路上，所述内置显示屏、成像组件置于分光棱镜的一侧，以使内置显示屏显示的内容经成像组件、分光棱镜到达所述目镜分划板并成像在目镜分划板上。

6.根据权利要求5所述的电子水准仪，其特征在于，所述内置显示屏为LED显示屏。

7.根据权利要求5或6所述的电子水准仪，其特征在于，所述成像组件为成像透镜组，所述成像透镜组、内置显示屏设置在分光棱镜反射光路的反向延长线上，以使内置显示屏显示的内容经成像透镜组、分光棱镜到达所述目镜分划板并成像在目镜分划板上。

8.根据权利要求5或6所述的电子水准仪，其特征在于，所述成像组件为成像透镜组和反射装置，所述反射装置设置在分光棱镜反射光路的反向延长线上，所述成像透镜组和内置显示屏设置在反射装置的一侧，以使内置显示屏显示的内容经成像透镜组、反射装置、分光棱镜到达所述目镜分划板并成像在目镜分划板上。

9.根据权利要求8所述的电子水准仪，其特征在于，所述反射装置为反光板、直角棱镜、分光棱镜中的一种。

10.根据权利要求5所述的电子水准仪的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、安置、粗平：打开电子水准仪进行安置、粗平；

B、瞄准：打开电子水准仪，并调节目镜，使得目镜分划板上的十字丝清晰的呈现在观察者视线内；转动电子水准仪，利用望远镜的准星进行粗瞄准；调节调焦镜，使得待测量处标尺的成像清晰的呈现在目镜内，即光线经望远镜前物镜、调焦镜、望远后物镜、固定反光镜、摆动反光镜、屋脊棱镜进入分光棱镜，在分光棱镜上光线一路反射进入CCD探测器，一路穿过目镜分划板到达目镜，观察者以目镜分划板上的十字丝为基准进行瞄准，完成调焦和标尺照准；

C、测量：按下高度测量键或距离测量键，CCD探测器探测到的数据显示在内置显示屏上，内置显示屏上显示的内容经成像组件、分光棱镜到达所述目镜分划板并成像在目镜分划板上，使得测量者通过目镜可直接观察内置显示屏上显示的内容。