用于电光距离测量的激光设备制造技术

本发明专利技术涉及一种用于光电测量目标物（４）至参考标志（１０－１５，１８）的距离的激光设备（４０），它包括：外壳（９），发出激光射线（４２）并由来自目标物（４）的接收射线（５１）求出距离值的测量装置（４１），用于从外壳（９）耦出激光射线的出射开口（４６），用于显示距离值的显示装置（６）以及用于操作激光设备并起动距离测量的操控装置（７）。显示装置和操控装置（６，７）被设置在外壳（９）的上侧面（１０）上。出射开口（４６）被设置在外壳（９）的上侧面（１０）上，对着上侧面（１０）的下侧面（１１）上或者侧向表面（１４，１５）上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于电光测量目标物至参考标志的距离的激光设备，它包括外 壳；测量装置，该测量装置发出激光射线并由来自目标物的接收射线求出距离值；用于从 外壳耦出激光射线的出射开口 ；用于显示距离值的显示装置和用于操作激光设备并起动距 离测量的操控装置，其中显示装置和操控装置设置在外壳的上侧面上。
技术介绍
用于光学距离测量的激光设备在下面被称作激光距离测量设备，它们已由现有技 术所公开并已商业销售。激光距离测量设备发射经过调制的激光射线，激光射线射到要求 出其与激光距离测量设备的距离的目标物表面上。从目标物表面反射或散射的激光射线的 光在下面称为接收射线，由激光距离测量设备检测并用于确定距离。这种激光距离测量设 备的应用范围通常包括从几厘米至数百米的距离。现有技术已知的激光距离测量设备按照 发射装置和接收装置的排列可分为两种类型双轴排列和同轴排列。图Ia示出一种已知的激光距离测量设备1，它具有测量装置2，该测量装置将激光 射线3对准到目标物4上并由从目标物4发射或散射的激光射线(它被称为接收射线5) 求出距离值；激光距离测量设备1还具有用于显示所求出的距离值的显示装置6和用于操 纵激光距离测量设备1并起动距离测量的操控装置7。此外激光距离测量设备1还具有光 学瞄准装置8，它使得特别是在室外测量或差的可视环境下用肉眼不能在目标物4上清楚 看到或者不再能看到激光射线3时距离测量变得容易进行。激光距离测量设备1被外壳9包围着。显示装置和操控装置6，7被嵌入到外壳9 的上侧面10中。为了保证在操作激光距离测量设备1和显示距离值时高度的操作方便性， 外壳9的上侧面10和对着上侧面10的下侧面11是激光距离测量设备1的两个最大的外 壳表面。与上侧面10相邻接的前侧面和后侧面12，13以及外壳9的侧向表面14，15尽可 能设计得小，以构造成轻便的激光距离测量设备1。激光射线3从外壳9的输出通过出射开口 16完成，该出射开口被设置在外壳9的 前侧面12上，并且激光射线3的光轴接近垂直于前侧面12。来自目标物4的接收射线5通 过同样设置在前侧面12上的入射开口 17进入激光距离测量设备1。在图Ia所示激光距离 测量设备1的情况下发射和接收装置是双轴排列的，即它们的光轴相互平行但不重合。因 此用于接收射线5的入射开口 17和用于激光射线3的出射开口 16在空间上相互分开地排 列在前侧面12上。至目标物4的距离测量相对于位于激光距离测量设备1中的参考标志来实现。在 已知的激光距离测量设备1中前侧面12、后侧面13、瞄准尖端18或测量延伸部分(图中未 示出)被用作参考标志。在参考标志12，13，18之间的切换通过切换装置19完成或自动实 现，例如当瞄准尖端18折叠180°时。图Ib示出图Ia所示具有测量装置2、光学瞄准装置8及显示和操控装置6，7的 已知激光距离测量设备1的内部视图。测量装置2包括具有射线源21和第一射线成形光3系22的发射装置20，具有检测器24和第二射线成形光系25的接收装置23，以及分析装置 26。分析装置26通过通信连接27a，27b，28与检测器24、射线源21和显示装置6相连接。 它由射线源21发出的激光射线3与检测器24检测到的接收射线5之间的时间差确定至目 标物4的距离值。光学瞄准装置8具有第一光学元件29和第二光学元件30。使用者通过设置在外 壳9侧向表面14上的瞄准镜31向光学瞄准装置8中观看。这时使用者向第二光学元件30 上观看，第二光学元件被设计成对于激光器波长透射占优，而对于从目标物4出发的环境 光32反射占优。来自目标物4的环境光32携带着目标物4的图像通过前侧面12上的入 射开口 33进入光学瞄准装置8并射到第一光学元件29上。从那里环境光被偏转到指向第 二光学元件30的方向。通过使目标物4的图像在第一和第二光学元件29，30上被两次反 射，形成目标物4的正立的、侧方向上的图像，它被使用者在瞄准镜31中观看到。在从测量装置2耦出的激光射线34的光路中设置有一个分光器35，它最好相对激 光射线34的光轴倾斜45°。分光器35被设计为使得激光射线的绝大部分(例如> 95% ) 作为透射的激光射线36穿过分光器35，同时其余部分(例如5%)作为反射的激光射线37 被偏转。反射的激光射线37穿过光学瞄准装置8的第二光学元件30，并可被使用者作为明 亮的、接近点状的光斑观看到。第二光学元件30被设计为使得它对于激光波长λ是透射 的，而对于从目标物4出发的环境光的波长范围，除了激光波长λ附近一个窄的范围以外 反射占优。使用者在向光学瞄准装置8中观看时看到目标物4的图像和反射的激光射线37 的光斑，此光斑在目标物4图像中的位置与激光射线3在目标物4表面上的位置相同。通 过由反射的激光射线37所导致的光点在目标物4图像中的定位实现激光射线3在目标物 4表面上的精确定位。在所有的商业上可获得的激光距离测量设备中，用于耦出激光射线的出射开口都 像在图la，b所示激光距离测量设备1 一样被设置在外壳的前侧面上，并且距离测量主要相 对于作为参考标志的前侧面和后侧面进行。在手持激光距离测量设备的情况下向小而扁平 的设备发展。这些小而扁平的激光距离测量设备导致窄的前侧面和后侧面，这使得激光射 线在目标物上的定位是困难的，因为在非平面的基础上不能保证激光距离测量设备足够稳 定的站立。此外，距离测量只有对于大于外壳长度的距离才可能进行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于给出一种用于光学距离测量的激光装置，这种激光装置在距离 测量时可保证足够稳定的站立。此外还可进行在狭小关系下的小距离的距离测量。上述任务在开始处所述用于光电距离测量的激光设备中根据本专利技术如此完成用 于耦出激光射线的出射开口被设置在外壳的上侧面上，对着上侧面的下侧面上或侧向表面 上。用于耦出激光射线的出射开口设置在外壳的上侧面上，对着上侧面的下侧面上或 侧向表面上提供了一个稳定的设备表面作为参考标志的优点。在其上从外壳耦出激光射线 的表面、对着该表面的外壳表面以及测量延伸部分被用作距离测量的参考标志。由于显示 装置和操控装置被设置在外壳的上侧面上，上侧面和下侧面(它们由外壳的长度和宽度确 定)通常是两个最大的外壳表面。侧向表面由外壳的长度和深度确定。具有优点的是，在外壳中设置了另一个出射开口，激光射线可以通过它从外壳耦 出。在一个特别具有优点的实施方式中，出射开口和所述的至少一个另外的出射开口被设 置在外壳的彼此相对的表面上。利用这种形式的激光距离测量设备可以进行从一个点到在 一个空间方向上的两侧的距离测量。例如在要确定两个不太容易到达的目标物之间的距离 时这是具有优点的。在另一具有优点的实施方式中，出射开口和所述至少一个另外的出射开口被设置 在彼此邻接的外壳表面上。利用这种激光距离测量设备可以进行从一点到两个空间方向的 距离测量。通过分析装置可进行面积计算并将结果在显示装置上显示给使用者。具有优点的是，设置了三个用于从外壳耦出激光射线的出射开口。在一个特别具 有优点的实施方式中，第一出射开口被设置在外壳的上侧面或下侧面上，第二出射开口被 设置在外壳的侧向表面上，并且第三出射开口被设置在外壳的前侧面或后侧面上。这种形 式的激光距离测量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于光电测量目标物（４）至参考标志（１０－１５，１８）的距离的激光设备（４０；６０），它包括：外壳（９），发出激光射线（４２，６８）并由来自目标物（４）的接收射线（５１；７１）求出距离值的测量装置（４１，６１），用于从外壳（９）耦出激光射线的出射开口（４６；６７），用于显示距离值的显示装置（６）以及用于操作激光设备并起动距离测量的操控装置（７），其中显示装置和操控装置（６，７）被设置在外壳（９）的上侧面（１０）上，其特征在于，出射开口（４６；６７）被设置在外壳（９）的上侧面（１０）上，对着上侧面（１０）的下侧面（１１）上或者侧向表面（１４，１５）上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：T戈戈拉，A文特，H塞弗特，G舒塞尔，
申请(专利权)人：喜利得股份公司，
类型：发明
国别省市：LI