光轴一致性标校方法及标校系统技术方案

本申请提供一种光轴一致性标校方法及标校系统，将第一校对目标物件和第二校对目标物件分别置于模拟目标轴线两端；用第一经纬仪瞄准第一校对目标物件和第二校对目标物件的端部，使第一校对目标物件和第二校对目标物件的端部同时成像于第一经纬仪的十字分划线中心；将第二经纬仪置于第一经纬仪靠近待安装设备的的一侧，将第一经纬仪水平旋转九十度，调整第二经纬仪的位置，使得透过目镜观察时第二经纬仪的十字分划线与第一经纬仪的十字分划线重合；以第二经纬仪为基准调整待安装设备的位置，使待安装设备光轴与模拟目标轴线或目标光电设备光轴平行，解决了待安装光电设备光轴相对于已知基准的平行安装问题。对于已知基准的平行安装问题。对于已知基准的平行安装问题。

Optical axis consistency calibration method and calibration system

【技术实现步骤摘要】
光轴一致性标校方法及标校系统


[0001]本专利技术涉及光电设备检校领域，尤其是涉及一种光轴一致性标校方法及标校系统。

技术介绍

[0002]随着光电科技的发展，光电设备在各领域得到了广泛应用，光轴一致性作为一项重要的性能指标参数，光电设备安装调试的时候，一项重要的基础工作就是光轴标校，标校时通常采用专用调校仪器，这些仪器精度高，但价格昂贵，体积笨重，不便移动安装和野外使用，在安装现场不具备条件的情况下，往往采用有限远距离的合作目标作为标校基准，相对于专用标校仪器提供的无限远距离目标调校结果，其误差大，且合作目标不易获得，使用也不方便。
[0003]现有的与本方法类似的光轴标校的方案为：采用平面反射镜、十字靶板和高精度自准直经纬仪等组合成调校仪器进行光轴标校；配备多个平行光管、光源、棱镜和反射镜等组成调校仪器进行光轴标校。
[0004]以上标校方法主要对应有以下不足：1）第一种方法仪器本身需要安装联调，需要经过复杂的运算才能得出测量结果，且一次只能标校一个方向，效率低；2）第二种方法，仪器组成复杂，棱镜、反射镜加工难度大，成本高，使用前仪器自身也要经过复杂的调校，仪器的调校精度影响标校结果；3）上述两种标校方法通用性差，使用范围受限，且需制作复杂的专用零部件。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种光轴一致性标校方法及标校系统，解决了待安装光电设备相对于已知基准的平行安装问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种光轴一致性标校方法，a.将第一校对目标物件和第二校对目标物件分别置于模拟目标轴线两端；b.用第一经纬仪瞄准第一校对目标物件和第二校对目标物件的端部，使第一校对目标物件和第二校对目标物件的端部同时成像于第一经纬仪的十字分划线中心；c.将第二经纬仪置于第一经纬仪靠近待安装设备的的一侧，将第一经纬仪水平旋转九十度，调整第二经纬仪的位置，使得透过目镜观察时第二经纬仪的十字分划线与第一经纬仪的十字分划线重合；d.以第二经纬仪为基准调整待安装设备的位置，使待安装设备光轴与模拟目标轴线平行。
[0007]优选的方案中，包括直接观测标校法：步骤b中，第一经纬仪瞄准第一校对目标物件和第二校对目标物件的端部时记录
第一经纬仪相对于水平线的夹角，记为θ；步骤d中，第二经纬仪水平旋转九十度以朝向待安装设备的方位；第二经纬仪的俯仰角向水平的方向调整两倍的θ值；待安装设备瞄准第二经纬仪，使得待安装设备的十字分划线与第二经纬仪的十字分划线重合。
[0008]优选的方案中，包括间接观测标校法：步骤d中，在第二经纬仪远离待安装设备的一侧设置平行光管；第二经纬仪水平旋转九十度以朝向平行光管的方位；调整平行光管的位置和朝向平行光管的十字分划线与第二经纬仪的十字分划线重合；将第二经纬仪撤下，调整待安装设备的位置和朝向平行光管的十字分划线与待安装设备的十字分划线重合。
[0009]优选的方案中，还包括步骤e：在待安装设备一侧设置校准核验装置，校准核验装置设有可滑动的刻度板，调整刻度板的滑动方向与模拟目标轴线平行，驱动刻度板移动，通过待安装设备观察刻度板，若待安装设备的十字分化线在刻度板上的位置始终不变，说明待安装设备光轴与模拟目标轴线光轴已经调节一致。
[0010]一种光轴一致性标校系统，包括第一校对目标物件、第二校对目标物件和第一经纬仪，第一校对目标物件和第二校对目标物件设在模拟目标轴线上，第一经纬仪设在第一校对目标物件和第二校对目标物件连线方向上，还包括第二经纬仪，第二经纬仪设在第一经纬仪一侧，第一经纬仪于第二经纬仪的连线与模拟目标轴线垂直，第二经纬仪用于调整待安装设备光轴。
[0011]优选的方案中，还包括平行光管，平行光管设在第二经纬仪与待安装设备的连线上，平行光管的十字分划线面积大于第二经纬仪的十字分划线。
[0012]优选的方案中，还包括校准核验装置，校准核验装置包括基架，基架上设有可滑动的刻度板。
[0013]优选的方案中，基架为U型结构，基架下端设有至少两个滑动支板，滑动支板与基架滑动连接，各滑动支板一端设有套块，第一校对目标物件或第二校对目标物件设在套块内，第一校对目标物件和第二校对目标物件与套块滑动套接。
[0014]优选的方案中，还设有导杆座，导杆座一端与刻度板连接，导杆座另一端设有导杆，导杆与基架滑动连接，基架设有第三锁紧旋钮和第四锁紧旋钮，第三锁紧旋钮端部顶紧导杆，第四锁紧旋钮端部顶紧滑动支板，套块上设有第一锁紧旋钮，第一锁紧旋钮端部顶紧第一校对目标物件或第二校对目标物件。
[0015]优选的方案中，刻度板上设有至少两个滑槽，刻度板远离基架的一侧两端设有扩展刻度板，刻度板另一侧设有可转动的齿轮，齿轮两侧设有齿条，齿轮与齿条啮合，各齿条卡在滑槽中滑动，各齿条与各扩展刻度板连接。
[0016]本专利技术的有益效果为：利用简单、通用的仪器组合即可快捷实现光电设备的光轴标校，操作过程简单，结果直观，节约了时间和成本，且不受场所、安装位置等环境条件限制，对大、中、小和微型光电设备皆适用，通用性好；应用领域广，可对单路或多组光电设备
的光轴一致性快速进行标校和测试；能将任意位置、任意方向的基准准确地传递给光电设备，满足光电设备光轴与既有基准一致性要求；采用两点法快速模拟目标轴线，将光轴标校的概念延伸到非光学领域，极大地提升了适应性。
附图说明
[0017]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0018]图1是本专利技术的步骤示意正视图一。
[0019]图2是本专利技术的示意俯视图一。
[0020]图3是本专利技术的步骤示意正视图二。
[0021]图4是本专利技术的示意俯视图二。
[0022]图5是本专利技术的步骤示意正视图三。
[0023]图6是本专利技术的示意俯视图三。
[0024]图7是本专利技术的步骤示意正视图四。
[0025]图8是本专利技术的示意俯视图四。
[0026]图9是本专利技术的步骤示意正视图五。
[0027]图10是经纬仪望远系统部分光学原理图。
[0028]图11是平行光管光学原理图。
[0029]图12是十字分划线示意图。
[0030]图13是本专利技术的校准核验装置光轴核验姿态图。
[0031]图14是本专利技术的校准核验装置侧视图。
[0032]图15是本专利技术的校准核验装置结构图。
[0033]图16是本专利技术的校准核验装置后侧结构图。
[0034]图17是本专利技术的校准核验装置光轴校准姿态图。
[0035]图18是本专利技术的套块处放大图。
[0036]图中：第一经纬仪1；第一经纬仪光轴101；第一俯仰锁紧螺钉102；第一水平方位锁紧螺钉103；第二经纬仪2；第二经纬仪光轴201；第二俯仰锁紧螺钉202；平行光管3；平行光管光轴301；第一校对目标物件4；第一尖端401；第二校对目标物件5；第二尖端501；待安装设备6；待安装设备光轴601；安装基体7；模拟目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光轴一致性标校方法，其特征是：a.将第一校对目标物件（4）和第二校对目标物件（5）分别置于模拟目标轴线（701）两端；b.用第一经纬仪（1）瞄准第一校对目标物件（4）和第二校对目标物件（5）的端部，使第一校对目标物件（4）和第二校对目标物件（5）的端部同时成像于第一经纬仪（1）的十字分划线中心；c.将第二经纬仪（2）置于第一经纬仪（1）靠近待安装设备（6）的的一侧，将第一经纬仪（1）水平旋转九十度，调整第二经纬仪（2）的位置，使得第二经纬仪（2）的十字分划线与第一经纬仪（1）的十字分划线重合；d.以第二经纬仪（2）为基准调整待安装设备（6）的位置，使待安装设备光轴（601）与模拟目标轴线（701）平行。2.根据权利要求1所述光轴一致性标校方法，其特征是：包括直接观测标校法：步骤b中，第一经纬仪（1）瞄准第一校对目标物件（4）和第二校对目标物件（5）的端部时记录第一经纬仪（1）相对于水平线的夹角，记为θ；步骤d中， 第二经纬仪（2）水平旋转九十度以朝向待安装设备（6）的方位；第二经纬仪（2）的俯仰角向水平的方向调整两倍的θ值；待安装设备（6）瞄准第二经纬仪（2），使得透过目镜观察时待安装设备（6）的十字分划线与第二经纬仪（2）的十字分划线重合。3.根据权利要求1所述光轴一致性标校方法，其特征是：包括间接观测标校法：步骤d中，在第二经纬仪（2）远离待安装设备（6）的一侧设置平行光管（3）；第二经纬仪（2）水平旋转九十度以朝向平行光管（3）的方位；调整平行光管（3）的位置和朝向使得平行光管（3）的十字分划线与第二经纬仪（2）的十字分划线重合；将第二经纬仪（2）撤下，调整待安装设备（6）的位置和朝向使得平行光管（3）的十字分划线与待安装设备（6）的十字分划线重合。4.根据权利要求2或3所述光轴一致性标校方法，其特征是：还包括步骤e：在待安装设备（6）一侧设置校准核验装置（9），校准核验装置（9）设有可滑动的刻度板（901），调整刻度板（901）的滑动方向与模拟目标轴线（701）平行，驱动刻度板（901）移动，通过待安装设备（6）观察刻度板（901），若待安装设备（6）的十字分化线在刻度板（901）上的位置始终不变，说明待安装设备光轴（601）与模拟目标轴线（701）光轴已经调节一致。5.一种光轴一致性标校系统，其特征是：包括第一校对目标物件（4）、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟，朱守义，任英，陈慧拳，谭颖，李志坤，
申请(专利权)人：中船重工中南装备有限责任公司，
类型：发明
国别省市：