专利名称：激光自动安平水准仪的制作方法
技术领域：
本实用新型公开了一种倾斜反射式液体激光自动安平水准仪，涉及激光水准仪、双点及多点水平放线仪等系统的自动安平补偿，属于光学测量仪器技术领域。
目前大多数水准仪体积较大，仪器的成本较高，抗振动性能差，使用时须调节传统的三角底座，需经一定技术训练才能操作。液体安平在精度、安平范围及抗震等方面可弥补一些缺点，但多产生一次反射杂光，且系统多只适合一点安平式，使用时标定一点后需转动瞄准至另一点以确定其水平关系，激光扫平仪虽能解决此问题，但由于能量发散，不适合长距离的直观目视观测，体积更大，耗电大，不适合随身携带工具化的使用要求。
本实用新型提供一种激光自动安平水准仪，目的在于解决了现有水准仪安平过程中产生的上述缺点。
本实用新型的技术构思是在水准仪本体的底部设有一液体补偿器，液体补偿器的底部倾斜放置有平面反射镜，其上方置一层透光液体，平面透镜将补偿器封闭，激光准直装置垂直位于液体补偿器上方，在补偿器的上方垂直设有保护玻璃、倾斜设有反射镜。
补偿器底部的平面反射镜包括外反射式和内反射式。补偿器上方的反射镜为单次反射。激光准直装置垂直向下入射，光线经液体折射、液面下反射镜及液面上单次反射镜反射后沿水平方向通过保护玻璃射出，实现光学安平目的。
本实用新型的积极效果在于由于采用倾斜反射液体补偿，消除了液体安平法难以克服的液面反射杂光，激光垂直入射可使系统体积进一步减小，结构简单，调试容易，可实现双点及多点同时安平放线，抗干扰性强，不需经过专门训练即可使用，在建筑、装潢及工程安装等中还可替代水平管，本实用新型省电、抗震、袖珍微型化，实现了随身携带的工具化使用要求。
下面结合实施例进一步说明本实用新型
图1、为本实用新型的结构原理图。
图2、为本实用新型用于超微型激光水准仪实施例。
图3、为本实用新型用于双点放线仪的实施例。
见图1，为本实用新型的结构原理图。在一层透明液体3下面相对液面倾斜放一平面反射镜2，该反射镜包括外反射式和内反射式。液体及反射镜由平面透镜4封闭在壳体中，激光准直系统9的光束6垂直向下入射，光线经液体及液面下反射镜反射再经液面上的单次反射镜5反射成水平出射光线8。液体3和反射镜2及反射镜5相配合实现出射光线8的光学安平。螺钉12共3～4个绕固定冒13四周均布用于方便调整及固定反射镜5的方向，14为镜托，10为保护玻璃，同时用于水平度精度的精调。
实施例1本实用新型用于一种微型激光水准仪见图2，在仪器内壳体1的底部固定一倾斜放置的平面外反射镜2，其上方置一层透光液体3，平面透镜4将该壳体封闭，胶塞19及压盖18用于液体的灌注及壳体的抽真空密封。激光准直系统9所发出的激光束6垂直射向液体中的平面外反射镜2，经其反射倾斜成光轴7的方向，射向平面镜5之后被反射成水平方向的光线8，由于系统的液面始终为水平面，则通过系统折转后出射光线8始终保持水平，而与仪器的摆放方位无关，11为支撑各光学元件的本体。液体的折射率n在1.35～1.5之间应与2的倾角匹配。图中的其它序号为用于完成该水准仪的附属部分，简述如下螺钉12共3～4个，绕镜座14上的固定冒13的圆周均布，用于装校仪器的水平安平方向；平面楔镜10起保护玻璃作用同时用于系统水平的精校；23为仪器的电池盒，绕转轴21转动实现开和关以更换电池24，电池盒关闭时由永久磁铁25使其定位；27为园水泡，指定仪器的安平工作范围；22为仪器的出光孔保护盖板，以便在系统闲置不用时使玻璃镜10保持清洁及不受碰动；31为光路8及电路28的共同开关推扭，上下推动时通过连杆30可使盖板22开和合，同时电路开关29开和关。16为永久磁铁，与仪器底座15、半球座17组成磁性可调底座，以方便仪器整体的摆放，底座与仪器壳体26通过20固连。
实施例2，本实用新型用于两点同时安平的水平放线仪见图3，序号15、17表示磁性可调底座总成，其中17为底座轴承，用于将壳体18绕其中心轴16任意旋转。壳体18中左右对称地设置两个倾斜反射式安平系统总成(见序号1至14，其结构及功能与图2的相同，略述)。20、20′为激光器电路，电源通过电刷21引入，当转动旋钮19、19′时，左右两个安平系统可各自绕自身铅垂轴6、6′旋转，用以任意设定两被安平的水平光束8、8′在水平面内的夹角。这样光束8上的任意一点与8′上的某一点的连线始终在一个水平面内不受壳体摆放倾斜的影响。可广泛地应用于建筑、装潢、安装、测量等各方面放线工作。
权利要求1.一种激光自动安平水准仪，由水准仪本体(11)、补偿器(1)、电池盒(23)、底座(15)构成，其特征在于在水准仪本体(11)的底部设有一液体补偿器(1)，液体补偿器(1)的底部倾斜放置有平面反射镜(2)，其上方置一层透光液体(3)，平面透镜(4)将补偿器(1)封闭，激光准直装置(9)垂直位于液体补偿器(1)上方，在补偿器(1)的上方垂直设有保护玻璃(10)、倾斜设有反射镜(5)。
2.根据权利要求1所述的激光自动安平水准仪，其特征在于反射镜(5)包括平面外反射镜、平面内反射镜、单次反射棱镜。
3.根据权利要求1所述的激光自动安平水准仪，其特征在于用于密封的平面透镜(4)包括平镜和楔镜，相对液面设有一小的角度，0～20度。
4.根据权利要求1所述的激光自动安平水准仪，其特征在于固定反射镜(5)的镜托(14)后面固定端为柱面体，插在本体(11)上预留的孔中，用螺钉固定(13)、亦可铆固(13)，绕其中心在后面均布几个螺钉(12)用于调整同时固定反射镜(5)的方向。
专利摘要本实用新型公开了一种激光自动安平水准仪。在水准仪本体的底部设有一液体补偿器,液体补偿器的底部倾斜放置有平面反射镜,其上方置一层透光液体,平面透镜将补偿器封闭,激光准直装置垂直位于液体补偿器上方,在补偿器的上方垂直设有保护玻璃、倾斜设有反射镜。本仪器可有效地消除液面反射杂光,抗干扰性强,不需经过专门训练即可使用,省电、抗震、袖珍微型化,实现了随身携带的工具化使用要求。
文档编号G01C5/00GK2472194SQ01211469
公开日2002年1月16日 申请日期2001年1月20日 优先权日2001年1月20日
发明者郑建平, 郑建宇 申请人:郑建平