一种光学同轴校准装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种光学同轴校准装置，所述装置包括主反射镜、分光板、接收五角棱镜、接收转向棱镜、瞄准五角棱镜、瞄准转向棱镜、白光光源和CCD相机；发射光轴入射到主反射镜，经过主反射镜反射聚焦至CCD相机上；接收光轴经过接收五角棱镜和接收转向棱镜，经过主反射镜反射至CCD相机上；瞄准光轴经过瞄准五角棱镜和瞄准转向棱镜，经过主反射镜反射至CCD相机上；所述发射光轴、接收光轴和瞄准光轴以白光光源为准调至同轴；所述分光板将待测光源分为两部分，将待测光源一部分分至白光光源位置，另一部分分至CCD相机位置。本实用新型专利技术主反射镜口径小，重量轻，便于移动；整个系统结构简单，便于操作。

An optical coaxial calibration device

The utility model provides an optical coaxial calibration device, which comprises a main mirror, a beam splitter, a receiving pentagonal prism, a receiving steering prism, a aiming pentagonal prism, a aiming steering prism, a white light source and a CCD camera. The receiving axis passes through the receiving pentagonal prism and the receiving steering prism, and then reflects to the CCD camera through the main mirror; the aiming optical axis passes through the aiming pentagonal prism and the aiming steering prism, and reflects to the CCD camera through the main mirror; the transmitting optical axis, the receiving optical axis and the aiming optical axis are aligned to the coaxial with the white light source; and the splitting optical axis is aligned with the white light source. The board divides the light source to be measured into two parts, one part of the light source to be measured into the white light source position, the other part into the CCD camera position. The main mirror of the utility model has the advantages of small aperture, light weight and easy movement, simple structure of the whole system and easy operation.

【技术实现步骤摘要】
一种光学同轴校准装置
本技术涉及一种校准装置，具体涉及一种光学同轴校准装置。
技术介绍
在激光测距机，激光雷达等相关设备工作中，通过激光照射目标，同时接收目标对激光的反射回光信号。其中一个重要技术指标是需要保证发射及接收光轴的一致性，现有的光学同轴校准装置通常包含一片覆盖发射、接收、瞄准轴的大口径凹面反射镜(或大口径聚焦镜，口径通常在100mm以上)，体积大、重量重，移动不便。
技术实现思路
为至少在一定程度上克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种光学同轴校准装置。本技术的目的是采用下述技术方案实现的：一种光学同轴校准装置，其改进之处在于，所述装置包括主反射镜1、分光板2、接收五角棱镜3、接收转向棱镜4、瞄准五角棱镜5、瞄准转向棱镜6、白光光源7和CCD相机8；发射光轴9入射到主反射镜1，经过主反射镜1反射聚焦至CCD相机8上；接收光轴10通过接收五角棱镜3和接收转向棱镜4，经过主反射镜1反射至CCD相机8上；瞄准光轴11通过瞄准五角棱镜5和瞄准转向棱镜6，经过主反射镜1反射至CCD相机8上；所述发射光轴9、接收光轴10和瞄准光轴11以白光光源7为准调至同轴；所述分光板2将待测光源分为两部分，将待测光源一部分分至白光光源7位置，另一部分分至CCD相机8位置。进一步地，所述发射光轴9通过接收转向棱镜4和瞄准转向棱镜6不发生光路转折入射到主反射镜1，经过主反射镜1反射聚焦至CCD相机8，得到发射光轴9坐标。进一步地，所述接收光轴10通过接收五角棱镜3和接收转向棱镜4平移至与发射光轴9同轴，经过主反射镜1反射至CCD相机8，得到接收光轴10坐标。进一步地，所述瞄准光轴11通过瞄准五角棱镜5和瞄准转向棱镜6平移至与发射光轴9同轴，经过主反射镜1反射至CCD相机8，得到瞄准光轴11坐标。进一步地，所述主反射镜1为f≥1000mm的抛物面反射镜，所述分光板2表面镀可见光半反半透膜。进一步地，所述接收五角棱镜3和接收转向棱镜4，用于将接收光轴10平移至与发射光轴9同轴，接收五角棱镜3通光孔径需大于接收光轴10的光束直径，接收转向棱镜4通光孔径大于接收光轴10和发射光轴9的光束直径，可根据不同情况适当调整。进一步地，所述瞄准五角棱镜5和瞄准转向棱镜6，用于将瞄准光轴11平移至与发射光轴9同轴，瞄准转向棱镜6通光孔径需大于发射光轴9的光束直径。进一步地，所述白光光源7前端装有小孔，小孔位于主反射镜1焦点位置。进一步地，所述CCD相机8位于分光板2另一侧，感光面位于主反射镜1焦点位置。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。与最接近的现有技术相比，本技术提供的技术方案具有的优异效果是：本技术主反射镜口径小，重量轻，便于移动；整个系统结构简单，便于操作；选用五角棱镜进行光路转折，放置位置和角度对测量无影响，不会产生误差；可任意增加或减少光轴数量，适应性强。为了上述以及相关的目的，下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。图1是本技术提供的一种光学同轴校准装置结构示意图；图2是本技术提供的一种光学同轴校准装置对应的方法流程示意图。图中，1-主反射镜；2-分光板；3-接收五角棱镜；4-接收转向棱镜；5-瞄准五角棱镜；6-瞄准转向棱镜；7-白光光源；8-CCD相机；9-发射光轴；10-接收光轴；11-瞄准光轴。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步的详细说明。以下描述和附图充分地示出本技术的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本技术的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本技术的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“技术”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的技术，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个技术或技术构思。本技术的目的在于克服现有装置体积大，笨重的不足，减小各器件体积，有效减轻整个装置重量。如图1所示，本技术提供一种光学同轴校准装置，具体为一种小口径光学同轴校准装置，包括主反射镜1、分光板2、接收五角棱镜3、接收转向棱镜4、瞄准五角棱镜5、瞄准转向棱镜6、白光光源7、CCD相机8。发射光轴9经过两片转折棱镜不发生光路转折入射到主反射镜1，经过主反射镜1反射聚焦至CCD相机8，得到发射光轴9坐标；接收光轴10通过接收五角棱镜3和接收转向棱镜4平移至与发射光轴9同轴，后经过主反射镜1反射至CCD相机8，得到接收光轴10坐标；同理，得到瞄准光轴11位置。所述三个光轴最终均以白光光源7为准，最终调至同轴。上述技术方案中，所述主反射镜1为f≥1000mm的抛物面反射镜，口径覆盖待测光源测距机一个光轴即可(通常在50mm以下)，与光轴成一定角度放置，使聚焦点避开入射光源，用于将待测光源反射聚焦。上述技术方案中，所述分光板2表面镀可见光半反半透膜，用于将待测光源分为两部分，一部分至白光光源7位置，一部分至CCD相机8位置，与聚焦后光源成一定角度放置，用于分出一束光至白光光源7。上述技术方案中，所述接收五角棱镜3和接收转向棱镜4，将接收光轴10平移至与发射光轴9同轴，所述接收五角棱镜3，入射面对准待测光源测距机接收镜头，出射面对准接收转向棱镜4，将接收光轴10平移至主反射镜1覆盖范围内。上述技术方案中，接收五角棱镜3通光孔径需大于接收光轴10的光束直径，接收转向棱镜4通光孔径需大于接收光轴10和发射光轴9的光束直径，可根据不同情况适当调整。上述技术方案中，所述瞄准五角棱镜5，入射面对准瞄准系统，出射面对准瞄准转向棱镜6，用于将瞄准光轴11平移至主反射镜1覆盖范围内。其中，所述瞄准五角棱镜5和瞄准转向棱镜6，用于将瞄准光轴11平移至与发射光轴9同轴，所述瞄准转向棱镜6，与瞄准五角棱镜5一起用于将瞄准光轴11平移至主反射镜1覆盖范围内；瞄准转向棱镜6通光孔径需大于发射光轴9的光束直径。上述技术方案中，所述白光光源7前端装有小孔，小孔位于主反射镜1焦点位置；所述白光光源7，作为基准，最终所有光轴均以白光光源7作为同轴目标。上述技术方案中，所述CCD相机8位于分光板2另一侧，感光面位于主反射镜1焦点位置。所述CCD相机8，用于测量光束位置及聚焦后的光斑大小。如图2所示，本技术还提供小口径光学同轴校准装置的使用方法：将接收转折棱镜和瞄准转折棱镜沿光轴放置，注意让其通光面垂直于光轴，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学同轴校准装置，其特征在于，所述装置包括主反射镜(1)、分光板(2)、接收五角棱镜(3)、接收转向棱镜(4)、瞄准五角棱镜(5)、瞄准转向棱镜(6)、白光光源(7)和CCD相机(8)；发射光轴(9)入射到主反射镜(1)，经过主反射镜(1)反射聚焦至CCD相机(8)上；接收光轴(10)通过接收五角棱镜(3)和接收转向棱镜(4)，经过主反射镜(1)反射至CCD相机(8)上；瞄准光轴(11)通过瞄准五角棱镜(5)和瞄准转向棱镜(6)，经过主反射镜(1)反射至CCD相机(8)上；所述发射光轴(9)、接收光轴(10)和瞄准光轴(11)以白光光源(7)为准调至同轴；所述分光板(2)将待测光源分为两部分，将待测光源一部分分至白光光源(7)位置，另一部分分至CCD相机(8)位置。

【技术特征摘要】
1.一种光学同轴校准装置，其特征在于，所述装置包括主反射镜(1)、分光板(2)、接收五角棱镜(3)、接收转向棱镜(4)、瞄准五角棱镜(5)、瞄准转向棱镜(6)、白光光源(7)和CCD相机(8)；发射光轴(9)入射到主反射镜(1)，经过主反射镜(1)反射聚焦至CCD相机(8)上；接收光轴(10)通过接收五角棱镜(3)和接收转向棱镜(4)，经过主反射镜(1)反射至CCD相机(8)上；瞄准光轴(11)通过瞄准五角棱镜(5)和瞄准转向棱镜(6)，经过主反射镜(1)反射至CCD相机(8)上；所述发射光轴(9)、接收光轴(10)和瞄准光轴(11)以白光光源(7)为准调至同轴；所述分光板(2)将待测光源分为两部分，将待测光源一部分分至白光光源(7)位置，另一部分分至CCD相机(8)位置。2.如权利要求1所述的一种光学同轴校准装置，其特征在于，所述发射光轴(9)通过接收转向棱镜(4)和瞄准转向棱镜(6)不发生光路转折入射到主反射镜(1)，经过主反射镜(1)反射聚焦至CCD相机(8)，得到发射光轴(9)坐标。3.如权利要求1所述的一种光学同轴校准装置，其特征在于，所述接收光轴(10)通过接收五角棱镜(3)和接收转向棱镜(4)平移至与发射光轴(9)同轴，经过主反射镜(1)反射至CCD相机(8)，得到接收光轴(10)坐标。4.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张帆，叶一东，崔家珮，吴权，冯新，高旭，李小青，王能东，张洪流，赵玉倩，张秀芳，李磊，王能礼，张加军，
申请(专利权)人：北京华宇德信光电技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11