一种激光测距分束系统技术方案

本发明专利技术公开了一种激光测距分束系统，包括物镜和目镜及其中间的分束系统，分束系统包括在主光轴上设屋脊半五棱镜组，屋脊半五棱镜组由第一半五棱镜和第二半五棱镜组成；第一半五棱镜的收发面或第二半五棱镜的收发面中有一个正对着物镜，另一个与目镜之间固定有液晶LCD显示器；半五棱镜组的侧边设至少一件分光补偿装置，分光补偿装置由分光平面镜或/和补偿直角棱镜或/和立方棱镜构成；在分光补偿装置的外侧设激光器或/和探测器及配套的聚焦透镜，在分光补偿装置的外侧还设自发光式OLED液晶显示器及配套的显示成像透镜；在半五棱镜组及分光补偿装置各反射镜面或透射镜面上镀多层介质膜。本发明专利技术效果好、成本低、体积小、用途广。

【技术实现步骤摘要】
一种激光测距分束系统
本专利技术属于激光测距仪
，具体涉及一种激光测距的光束分束系统。
技术介绍
现有技术的激光测距仪由于受光束分束器结构的限制，存在诸多不尽人意之处，首先是其大多结构复杂，外形或体积较大，且安装调试难度高，对光束分离传输的的路径进行控制难度大，且有稳定性不高的现象。其次，其分束器以及相关的元器件常需专门设计和制造，即零件的三化(标准化、系列化和通用化)水平低，设计和制造周期长，成本必然也升高。
技术实现思路
本专利技术的目的是，克服现有技术激光测距仪光束分束器存在的结构复杂、体积偏大、零件的三化水平低、以致影响激光测距仪整机设计和制造周期长且成本高的缺陷，提供一种小巧紧凑、成本低、在不同的环境光强度下能提高显示对比度以增加使用者的舒适度的激光测距分束系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。一种激光测距分束系统，包括物镜和目镜，在物镜和目镜的中间设置有分束系统，分束系统包括在主光轴上设置有屋脊半五棱镜组，屋脊半五棱镜组由屋脊相对的第一半五棱镜和第二半五棱镜组成；第一半五棱镜的收发面或第二半五棱镜的收发面，其中有一个正对着物镜，而另一个与目镜之间固定有液晶LCD显示器；在半五棱镜组的侧边设置有至少一件分光补偿装置，分光补偿装置由分光平面镜或/和补偿直角棱镜或/和立方棱镜构成；在分光补偿装置的外侧设置有激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜，在分光补偿装置的外侧还设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；在半五棱镜组以及分光补偿装置的各个反射镜面或透射镜面上相应地镀有多层介质膜。应用屋脊半五棱镜组使发射或接收的激光信号在其中经多次反射改变方向并与分光补偿装置相配合，能使主光轴的长度大为缩短，使结构紧凑，体积大大地缩小；由于半五棱镜以及其他显示、发射等元器件都可以选用标准的或通用的定型产品，极有利于设计和制造的周期缩短，生产成本降低，市场意义极大。应用分光平面镜也是极有意义的改进措施，加工制造平面镜是最为简单的光学元件加工，质量容易控制，成本最为便宜，在平面镜上镀膜也是相对容易实施的工艺，更重要的是应用分光平面镜能使整个装置的侧向尺寸缩减，利于仪器进一步小型化和减轻重量。优选方案，第一半五棱镜的收发面正对着物镜，第二半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置，由分光平面镜构成；分光平面镜与所述主光轴平行或是成一定的夹角，且与第一半五棱镜的第二收发面以及与第二半五棱镜的第二收发面都成45°角或是40度-50度范围内的其它角度；分光平面镜有一面镀有多层介质膜，多层介质膜对波长400nm–620nm的光波为反射膜，对波长640nm–700nm的光波为半反半透膜，而对波长885nm–925nm的光波则为增透膜。优选方案，第二半五棱镜的收发面正对着物镜，第一半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置由一件分光平面镜和一件补偿直角棱镜构成，分光平面镜和补偿直角棱镜分别处于主光轴对应的两侧；分光平面镜与第二半五棱镜的第二收发面以及第一半五棱镜的第二收发面都成45°角或是40度-50度范围内的其它角度，其外侧设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；补偿直角棱镜与第一半五棱镜胶合成复合棱镜，其外侧设置有激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜；分光平面镜有一面镀有多层介质膜，该多层介质膜对波长400nm–620nm以及波长885nm–925nm的光波为反射膜，而对波长为640nm–700nm的光波为半反半透膜；所述复合棱镜的胶合面镀有多层介质膜，该多层介质膜对波长400nm–620nm的波为反射膜，而对波长885nm–925nm的光波为增透膜。优选方案，第一半五棱镜的收发面正对着物镜，而第二半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置由分光直角棱镜和补偿等腰直角棱镜胶合成立方棱镜构成；分光直角棱镜的第一收发面正对着第一半五棱镜的第二收发面，分光直角棱镜的第二收发面正对着第二半五棱镜的第二收发面；补偿等腰直角棱镜的第一收发面的外侧设置有激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜，补偿等腰直角棱镜的第二收发面的外侧设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；立方棱镜的胶合面，即中间斜面镀有多层介质膜，多层介质膜对波长400nm–620nm的光波为反射膜，对波长640nm–700nm的光波为半反半透膜，而对波长885nm–925nm的光波为增透膜。优选方案，第二半五棱镜的收发面正对着物镜，第一半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置由一件立方棱镜和一件补偿直角棱镜构成，立方棱镜由分光直角棱镜与补偿等腰直角棱镜胶合构成，立方棱镜和补偿直角棱镜分别处于主光轴对应的两侧；分光直角棱镜的第一收发面正对着第二半五棱镜的第二收发面，分光直角棱镜的第二收发面正对着第一半五棱镜的第二收发面；补偿等腰直角棱镜的第二收发面的外侧设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；补偿直角棱镜与第一半五棱镜胶合成复合棱镜，其外侧设置激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜；立方棱镜的胶合面，即中间斜面镀有多层介质膜，该多层介质膜对波长400nm–620nm以及波长885nm–925nm的光波为反射膜，对波长640nm–700nm的光波为半反半透膜；所述复合棱镜的胶合面镀有多层介质膜，该多层介质膜对波长400nm–620nm的光波为反射膜，而对波长885nm–925nm的光波为增透膜。优选方案，所述多层介质膜为在镜面的基底上镀上多层介质膜，该多层介质膜由多种不同的介质经选配厚度、层数和搭配次序构成，该多层介质膜对某一部分波长的光反射，而另外部分的光透射或半反射半透射。优选方案，所述半反半透膜的反射率与透射率的比例为R/T＝1:1或是R/T＝3:7。优选方案，所述液晶LCD显示器具有双LCD显示功能，可以实现红、黑或是其它颜色的显示切换，以达到在不同的环境光强度下提高显示对比度的功能，增加使用者的舒服度和工作效率。高亮度、高透过率功能，将瞄准系统光轴上的黑色LCD换成更高透过率技术的LCD，仅用红色的液晶，可使瞄准系统有更高的光能传输。优选方案，所述多层介质膜为在镜面的基底G上镀上以下多层介质的膜层：G(HL)p(LH)pA式中H、L——光学厚度是1/4波长的高、低折射率膜层；A——空气；p——1、2、3……。优选方案，所述多层介质膜的层数p＝2。如果只是针对反射和透射，而不需要考虑半透半反射，那么就应在兼顾成本的的前提下，尽量将层数p选的大一点，p越大，反射越强，但对透射则几乎无影响。第一半五棱镜和第二半五棱镜可以是几何结构完全相同，只是镀膜的要求有区别。上述
技术实现思路
中对有关零件和组件的角度、长度、形状和位置、光学零件的表面形状以及气泡度等技术要求，以及对材料的技术要求均按国标、部标、行标或企标的相关标准要求确定。本专利技术的有益效果是：1、应用屋脊半五棱镜组使主光轴的长度缩短，即整个装置的轴向尺寸得以大幅缩短，使结构紧凑，体积大大地缩小；2、应用分光平面镜不仅质量非常容易控制，而且使整个装置的侧向尺寸缩减，利于仪器进一步小型化和减轻重量；3、相关光学元件可以选用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光测距分束系统，包括物镜和目镜，其特征在于，在物镜和目镜的中间设置有分束系统，分束系统包括在主光轴上设置有屋脊半五棱镜组，屋脊半五棱镜组由屋脊相对的第一半五棱镜和第二半五棱镜组成；第一半五棱镜的收发面或第二半五棱镜的收发面，其中有一个正对着物镜，而另一个与目镜之间固定有液晶LCD显示器；在半五棱镜组的侧边设置有至少一件分光补偿装置，分光补偿装置由分光平面镜或/和补偿直角棱镜或/和立方棱镜构成；在分光补偿装置的外侧设置有激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜，在分光补偿装置的外侧还设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；在半五棱镜组以及分光补偿装置的各个反射镜面或透射镜面上相应地镀有多层介质膜。

【技术特征摘要】
1.一种激光测距分束系统，包括物镜和目镜，其特征在于，在物镜和目镜的中间设置有分束系统，分束系统包括在主光轴上设置有屋脊半五棱镜组，屋脊半五棱镜组由屋脊相对的第一半五棱镜和第二半五棱镜组成；第一半五棱镜的收发面或第二半五棱镜的收发面，其中有一个正对着物镜，而另一个与目镜之间固定有液晶LCD显示器；在半五棱镜组的侧边设置有至少一件分光补偿装置，分光补偿装置由分光平面镜或/和补偿直角棱镜或/和立方棱镜构成；在分光补偿装置的外侧设置有激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜，在分光补偿装置的外侧还设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；在半五棱镜组以及分光补偿装置的各个反射镜面或透射镜面上相应地镀有多层介质膜。2.根据权利要求1所述的一种激光测距分束系统，其特征在于，第一半五棱镜的收发面正对着物镜，第二半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置，由分光平面镜构成；分光平面镜与所述主光轴平行或是成一定的夹角，且与第一半五棱镜的第二收发面以及与第二半五棱镜的第二收发面都成45°角或是40度-50度范围内的其它角度；分光平面镜有一面镀有多层介质膜，多层介质膜对波长400nm–620nm的光波为反射膜，对波长640nm–700nm的光波为半反半透膜，而对波长885nm–925nm的光波则为增透膜。3.根据权利要求1所述的一种激光测距分束系统，其特征在于，第二半五棱镜的收发面正对着物镜，第一半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置由一件分光平面镜和一件补偿直角棱镜构成，分光平面镜和补偿直角棱镜分别处于主光轴对应的两侧；分光平面镜与第二半五棱镜的第二收发面以及第一半五棱镜的第二收发面都成45°角或是40度-50度范围内的其它角度，其外侧设置有自发光式OLED液晶显示器以及与之配套的显示成像透镜；补偿直角棱镜与第一半五棱镜胶合成复合棱镜，其外侧设置有激光器或/和探测器以及与之配套的聚焦透镜；分光平面镜有一面镀有多层介质膜，该多层介质膜对波长400nm–620nm以及波长885nm–925nm的光波为反射膜，而对波长为640nm–700nm的光波为半反半透膜；所述复合棱镜的胶合面镀有多层介质膜，该多层介质膜对波长400nm–620nm的波为反射膜，而对波长885nm–925nm的光波为增透膜。4.根据权利要求1所述的一种激光测距分束系统，其特征在于，第一半五棱镜的收发面正对着物镜，而第二半五棱镜的收发面与目镜之间固定有液晶LCD显示器；所述分光补偿装置由分光直角棱镜和补偿等腰直角棱镜胶合成立方棱镜构成；分光直角棱镜的第一收发面正对着第一半五棱镜的第二收发面...

【专利技术属性】
技术研发人员：左罗，
申请(专利权)人：上海脉泽光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33