激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统及调校方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于光学检测领域，涉及一种激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统 及调校方法。
【背景技术】
[0002] 三轴是指激光测距机光学系统中的可见光光轴、激光发射光轴和激光接收光轴。 激光测距机要求这三者必须相互平行，才能够达到所测距离就是被瞄准的目标距离。三者 是由光学系统中各个光学零件的位置所决定，因此任何一个光学零件位置的变化都会破坏 三轴的平行性。三轴的平行性是用专门的光学仪器调校各光学系统来保证的。如果使用或 维修过程中三轴平行性发生变化，必须重新调校，通常将激光发射光轴和激光接收光轴分 别和可见光光轴校平行，从而使三轴相互平行。
[0003] 激光发射光轴与可见光光轴调校精度高，方法简单可靠。
[0004] 激光接收光轴与可见光光轴的调校方法较为复杂，在调校之前应先进行检查。激 光接收光轴的调校分轴向和径向调整两个步骤，轴向调整是将接收光束聚焦到雪崩管的光 敏面上，而径向调整是将雪崩管前面的小孔对准接收光束的焦点。
[0005] 现有激光接收光轴与可见光光轴调校方法如图1所示，激光接收通道包括光楔6、 接收物镜7、滤光片8、小孔玻璃9和雪崩管10,可见光通道包括镜头11、第二C⑶相机12 和第二显示器13。
[0006] 将被测激光接收通道、可见光通道与反射式平行光管1对齐，将反射式平行光分 划板2置为一小孔光阑，用聚光灯14将其照亮。用两根导线将雪崩管10与检流计15相连， 打开检流计开关。使瞄准镜箭头分划的顶点对准小孔光阑的中心，转动雪崩管10,观察检流 计15格值的变化，找到电流的最大格值，此时观察可见光通道图像，如果箭头顶尖依然对 准小孔中心，并且微调雪崩管10,检流计15格值迅速下降，说明接收轴的平行性是合格的， 否则激光接收光轴重校。
[0007] 激光接收光轴的轴向调整：轴向调整激光接收通道中的接收物镜7,转动雪崩管 10,找到检流计15电流的最大格值，比较几次接收物镜调节后的电流的最大值的变化，找 到最大值，将接收物镜的位置确定下来，此时轴向调整完毕。
[0008] 激光接收光轴的径向调整：将可见光通道箭头对准反射式平行光管1的小孔中 心，径向调整雪崩管10,找到检流计15电流的最大值位置，调好后即调校完毕。
[0009] 该调校方法的缺点是不可目视，精度较低，稳定性差，受环境影响因素较大。
[0010] 因此，有必要提供一种光学检测方法和检测装置来解决上述的技术问题。
【发明内容】
[0011] (一）要解决的技术问题
[0012] 本发明要解决的技术问题是如何提高激光接收光轴与可见光光轴平行性调整的 精度和稳定性，同时实现其可视性。
[0013](二）技术方案
[0014] 为了解决上述技术问题，本发明提供一种激光接收光轴与可见光光轴平行性调校 系统，其包括：
[0015] 反射式平行光管1，置于固定的工作台上；
[0016] 激光接收通道，与所述反射式平行光管1对齐，包括同轴设置的光楔6、接收物镜 7、滤光片8、小孔玻璃9和雪崩管10;在进行调校时，使用聚光灯14取代所述雪崩管10;
[0017] 可见光通道，与所述反射式平行光管1对齐；
[0018] 其中，所述反射式平行光管1的分划板2置为十字分划板，所述分划板2前依次布 置调校用消色差镜头3、第一 C⑶相机4和第一显示器5,所述分划板2与消色差镜头3的 轴向距离为消色差镜头物距，消色差镜头3与第一 C⑶相机4的轴向距离为消色差镜头后 截距；消色差镜头3为可见光、激光双波段消色差镜头；第一 CCD相机4接收分划板2的图 像，第一 (XD相机4连接第一显不器5,第一显不器5将第一 (XD相机4接收的分划板2图 像显示出来。
[0019] 优选地，所述调校系统中，所述消色差镜头3包括同轴顺次布置的第一胶合镜16、 第二胶合镜17、第三胶合镜18和单透镜19,所述第一胶合镜16靠近所述反射式平行光管 1布置；所述第一胶合镜16、第三胶合镜18和单透镜19具有正屈光度，所述第二胶合镜17 具有负屈光度。
[0020] 优选地，所述调校系统中，所述可见光通道包括镜头11、第二C⑶相机12和第二 显示器13,所述第二(XD相机12和第二显示器13相连，第二显示器13将第二(XD相机12 接收的图像显示出来；所述第二显示器13上设置电子分划。
[0021] 优选地，所述调校系统中，所述可见光通道包括同轴布置的镜头11、第二分划板 22和目镜23。
[0022] 优选地，所述调校系统中，所述光楔6具有两块。
[0023] 本发明还提供了一种基于上述激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统的调 校方法，其包括以下步骤：
[0024] S1 :可见光通道置电子分划；
[0025] S2:调节可见光通道与反射式平行光管1，使反射式平行光管1十字分划中心成像 与可见光电子分划中心对齐；
[0026] S3:调校激光接收光轴，将雪崩管10取下，在雪崩管10所在位置摆放聚光灯14， 点亮聚光灯14,对准小孔玻璃9的小孔，对其照明；
[0027] S4:在激光接收通道中，沿着轴向调整接收物镜7的位置，当在第一显示器5上能 够观察到小孔玻璃9所成的像时，激光接收光轴轴向调校完成；
[0028] S5 :在激光接收通道中，旋转两块光楔6的相对位置，调整激光接收通道光轴径向 位置，观察第一显示器5上小孔玻璃9所成的像，当小孔像的中心与反射式平行光管1十字 分划板中心对齐时，激光接收光轴径向调校完成。
[0029]优选地，所述调校方法中，当所述可见光通道包括镜头11、第二C⑶相机12和第二 显示器13时，所述步骤S1中，所述可见光通道电子分划在第二显示器13中心显示出来。
[0030] (三）有益效果
[0031] 上述技术方案所提供的激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统及调校方法， 基于光路可逆的原理，将原先接收发光点成像的雪崩管换为作为发光物体的聚光灯，使得 从聚光灯处发光，依次通过激光接收通道和消色差镜头、第一 CCD相机，在第一显示器上成 像，通过观察小孔玻璃的成像效果来实现激光接收光轴与可见光光轴平行性的调校，整个 调校过程具有直观、可视化的特点，能够有效地调校激光接收轴与可见光光轴的平行性，同 时也能够提高光轴平行性调校的精度和效率。
【附图说明】
[0032] 图1为现有技术中激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统的结构示意图；
[0033] 图2为本发明一个实施例激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统的结构示 意图；
[0034] 图3为使用图2中调校系统实施调校方法的示意图；
[0035] 图4为图2中消色差镜头的结构示意图；
[0036] 图5为消色差镜头的光学传递函数曲线示意图；
[0037] 图6为本发明另一个实施例激光接收光轴与可见光光轴平行性调校系统的结构 示意图。
[0038] 图中，1 一反射式平行光管，2 -第一分划板，3 -消色差镜头，4 一第一 (XD相机， 5 -第一显不器，6 -光楔，7 -接收物镜，8 -滤光片，9 一小孔玻璃，10 -雪崩管，11 一镜 头，12 -第二(XD相机，13 -第二显示器，14 一聚光灯，15 -检流计，16 -第一胶合镜，17 - 第二胶合镜，18 -第三胶合镜，19 一单透镜，20 -物侧，21 -像侧，22 -第二分划板，23 - 目镜。
【具体实施方式】
[0039] 为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具 体实施方式作进一步详细描述。
[0040] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语"上"、"下"、"左"、"右"