本发明专利技术属于光学测量领域，涉及一种光学垂准补偿器。该装置由等腰反射棱镜、上平面透镜、光学液体、倒像棱镜、下平面透镜和壳体组成。下平面透镜与等腰反射棱镜底面边缘粘合，中间透光处留有空气夹层。上平面透镜与下平面透镜平行放置，其间注入光学液体由壳体密封，出射光路处固定倒像棱镜。利用光学液体、倒像棱镜与等腰反射棱镜折射与反射的对应关系，实现物方垂直向下的光线经过该装置后的出射光线始终相对上平面透镜和壳体的方位不变，与壳体的摆放姿态无关。可广泛应用于垂直向上指向为目的平行光管、CCD摄像机和激光垂准仪的自动补偿。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种光学垂准补偿器，用于实现光线垂直向上指向的自动光学补偿， 属于光学测量
技术介绍
生产建设和科学实验离不开定向基准，高精度光学定向基准的获取通常需要精密的补偿装置来实现。目前对光轴方向的的补偿方式主要有交叉吊丝(CN01224197.0)，重力悬挂(CN200720192542. 9)，电子伺服(CN200720093067)，光学安平 CN200820231704. X 方式，其中光学补偿具有可靠的高精度等级特点。本专利技术涉及一种光学垂准补偿器为液体光学自动补偿方式，区别以往方式。采用下平面透镜下表面与等腰反射棱镜粘合，中部留有空气间隙用于全反射，上方注入一层光学液体，液体上方固定倒像棱镜，利用光线在液体和等腰反射棱镜中折转及倒像棱镜形成的光学匹配关系，实现垂直向上指向的自动光学补偿。 解决了单层液体难以实现的二维光学补偿，减少了双层液体补偿的层数，有利于精度及补偿范围的提高，有利于仪器内部结构的紧凑设计，使仪器体积大为减小。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种光学垂准补偿器，该装置能够补偿垂准光学系统因壳体摆放不平和低频小角度倾斜影响造成的垂直向上指向光线发生的偏移，实现高精度垂直向上补偿。本专利技术的技术方案是一种光学垂准补偿器，其特殊之处在于一种光学垂准补偿器，该装置由等腰反射棱镜(1)、下平面透镜(6)、光学液体(7)、上平面透镜(9)、倒像棱镜(10)和壳体(14)组成。上述下平面透镜(6)的下表面与等腰反射棱镜底面(4)在边缘处粘合，中部留有空气间隙用于全反射。上述光学液体(7)注入到下平面透镜(6)和上平面透镜(9)之间，由壳体(14)密封，液体表面(8)与上平面透镜(9)相分离。光学液体(7)的折射率范围为大于1.49小于等于1. 50。上述入射光线垂直等腰反射棱镜底面(4)入射，向下透过光学液体(7)进入等腰反射棱镜(1)中，经过等腰反射棱镜(1)三次反射后，从液体表面(8)出射，再经过倒像棱镜(10)成垂直向上的出射光线(11)。本专利技术能够解决的主要技术问题及积极效果是1、可实现单层液体对光轴的出射方向的二维补偿。2、液面作为基准应用到成像光路中，精度高，灵敏度高，补偿范围较大。3、光路结构紧凑利于体积小型化设计。附图说明附图为一种光学垂准补偿器结构示意图；附图标号说明1-等腰反射棱镜；2-棱镜反射面；3-棱镜反射面；4-等腰反射棱镜底面；5-粘接处；6-下平面透镜；7-光学液体；8-液体表面；9-上平面透镜；10-倒像棱镜；11-出射光线；12-光线；13-入射光线；14-壳体；具体实施例方式本专利技术涉及一种光学垂准补偿器，该装置由等腰反射棱镜(1)、下平面透镜(6)、 光学液体(7)、上平面透镜(9)、倒像棱镜(10)和壳体(14)组成。下平面透镜(6)的下方粘接等腰反射棱镜(1)，上方注入一层光学液体(7)，液体表面(8)与下平面透镜(9)相分离，由壳体(14)密封，上方固定倒像棱镜(10)，入射光线(13)垂直等腰反射棱镜底面(4) 入射，向下透过光学液体(7)进入等腰棱镜(1)中，经过等腰棱镜(1)三次反射后，从液体表面(8)上方出射成光线(12)，再经过倒像棱镜(10)成垂直向上的出射光线(11)。权利要求1.一种光学垂准补偿器，其特征在于下平面透镜(6)的下方粘接等腰反射棱镜(1)， 上方注入一层光学液体(7)，液体表面(8)与上平面透镜(9)相分离，由壳体(14)密封，上方固定倒像棱镜(10)，入射光线(1 垂直等腰反射棱镜底面(4)入射，向下透过光学液体 (7)进入等腰反射棱镜(1)中，经过等腰反射棱镜(1)三次反射后，从液体表面(8)上方出射成光线(12)，再经过倒像棱镜(10)成垂直向上的出射光线(11)。2.根据权利要求1所述的一种光学垂准补偿器，其特征在于光学垂准补偿器中下平面透镜(6)的下表面粘接等腰反射棱镜(1)，其粘接处(5)位于等腰反射棱镜底面(4)边缘，中间透光处留有空气夹层用于全反射，棱镜反射面(2)和棱镜反射面(3)与等腰反射棱镜底面的夹角全为30度。3.根据权利要求1所述的一种光学垂准补偿器，其特征在于可以沿逆光路使用。4.根据权利要求1所述的一种光学垂准补偿器，其特征在于光学液体(7)的折射率范围为大于1.49小于等于1.50。全文摘要本专利技术属于光学测量领域，涉及一种光学垂准补偿器。该装置由等腰反射棱镜、上平面透镜、光学液体、倒像棱镜、下平面透镜和壳体组成。下平面透镜与等腰反射棱镜底面边缘粘合，中间透光处留有空气夹层。上平面透镜与下平面透镜平行放置，其间注入光学液体由壳体密封，出射光路处固定倒像棱镜。利用光学液体、倒像棱镜与等腰反射棱镜折射与反射的对应关系，实现物方垂直向下的光线经过该装置后的出射光线始终相对上平面透镜和壳体的方位不变，与壳体的摆放姿态无关。可广泛应用于垂直向上指向为目的平行光管、CCD摄像机和激光垂准仪的自动补偿。文档编号G02B27/00GK102162737SQ20101058641公开日2011年8月24日 申请日期2010年12月14日 优先权日2010年12月14日专利技术者张磊, 贺文俊, 邸旭, 郑建平, 郑阳 申请人:长春理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种光学垂准补偿器，其特征在于：下平面透镜（６）的下方粘接等腰反射棱镜（１），上方注入一层光学液体（７），液体表面（８）与上平面透镜（９）相分离，由壳体（１４）密封，上方固定倒像棱镜（１０），入射光线（１３）垂直等腰反射棱镜底面（４）入射，向下透过光学液体（７）进入等腰反射棱镜（１）中，经过等腰反射棱镜（１）三次反射后，从液体表面（８）上方出射成光线（１２），再经过倒像棱镜（１０）成垂直向上的出射光线（１１）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑阳，邸旭，张磊，贺文俊，郑建平，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：82
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