一种水平二维稳定补偿器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种水平二维稳定补偿器，可实现水平二维光学补偿。应用于水利大坝建设中稳定指向系统，属于光学测量领域。
【背景技术】
[0002]科研及生产实践中都离不开定向基准，高精度水平光线的获取需要借助补偿装置来实现，目前补偿方法主要有吊丝重力悬挂式(CN01224197.0)，有轴承框架悬挂式(CN200720192542.9)，电子伺服(CN200720093067.X)等方法。悬挂轴承机构存在磨擦影响仪器精度的提高；吊丝重力悬挂式用于高精度水准二维稳定较难，而且为了保证吊丝的柔性，吊丝的截面积必须做得很小，系统的抗震性差，时间长了吊丝易变形，使仪器产生难以克服的静态漂移，另外它对吊丝的要求很高，受到现有材料的限制难以达到更高要求；电子伺服补偿需要通过机械运动调整光线，系统构成复杂，结构体积大，且影响补偿精度的环节多，如控制系统测量元件精度、执行元件精度及其它控制环节的精度，都将对系统补偿精度产生影响，而且存在的基准转换误差大，装调麻烦，制造成本高，不能实现补偿的零能耗。本实用新型涉及的水平二维稳定补偿器不同于以往的方法，利用光线在棱镜与光学液体中折转的匹配关系，实现了水平二维光学补偿。
【发明内容】
[0003]本实用新型目的在于提供一种水平二维稳定补偿器，应用于水利大坝建设中稳定指向系统。该装置能够实现水平二维光学补偿，补偿由于壳体摆放不平或外界环境干扰下造成壳体的微量角位移导致水平光线相对水平面的偏离和在水平面内的摆动角位移误差。
[0004]本实用新型的技术方案是:本实用新型提供一种水平二维稳定补偿器，由平面透镜(3)、液槽(4)、光学液体(2)以及等腰直角棱镜(1，6，7)组成。入射光线(5)经过等腰直角棱镜(1，6，7)四次反射后垂直纸面向外出射，形成水平指向稳定的出射光线(8)。
[0005]上述的等腰直角棱镜(6)直角面粘接到平面透镜(3)上表面，等腰直角棱镜(7)直角面粘接到平面透镜(3)上表面，且等腰直角棱镜(6)与等腰直角棱镜(7)两直角面互相垂直。
[0006]上述液槽(4)的顶部由平面透镜(3)封闭，液槽(4)的底部由等腰直角棱镜(I)斜面封闭，平面透镜(3)与等腰直角棱镜(I)斜面平行。
[0007]上述的光学液体(2)注入到液槽(4)中，光学液体(2)在重力作用下，光学液体
(2)上表面为液体自然表面，光学液体(2)的折射率为1.5。
[0008]本实用新型光路可逆光路使用。
[0009]本实用新型能够解决的主要技术问题及其积极效果是:
[0010]1、能够实现水平二维补偿。
[0011]2、光路结构紧凑利于体积小型化设计。
[0012]3、应用于水利大坝建设中稳定指向系统，为系统提供可靠的光学补偿器。
【附图说明】
[0013]附图为一种水平二维稳定补偿器示意图；
[0014]附图标号说明:1-等腰直角棱镜；2_光学液体；3_平面透镜；4-液槽；5_入射光线；6_等腰直角棱镜；7_等腰直角棱镜；8_出射光线；
【具体实施方式】
[0015]如图所示，本实用新型涉及的一种水平二维稳定补偿器，由平面透镜(3)、液槽
(4)、光学液体⑵以及等腰直角棱镜(1，6，7)组成。入射光线(5)经过等腰直角棱镜(6)斜面一次反射后，光线竖直向下透过平面透镜(3)，经过光学液体(2)折射，再经过等腰直角棱镜(I)两直角面二次反射后，光线竖直向上经过光学液体(2)折射，再透过平面透镜(3)，最后经等腰直角棱镜(7)斜面一次反射后垂直纸面向外出射，形成水平指向稳定的出射光线⑶。
【主权项】
1.一种水平二维稳定补偿器，其特征在于:由平面透镜(3)、液槽(4)、光学液体(2)以及等腰直角棱镜(1，6，7)组成；平面透镜(3)与等腰直角棱镜(I)底面平行放置将液槽(4)密封，光学液体(2)注入液槽(4)中；等腰直角棱镜(6，7)直角面粘接到平面透镜(3)上表面，使入射光线(5)与出射光线(8)方向在水平面内正交；光学液体(2)上表面在重力作用下为液体自然表面，与平面透镜(3)下表面相隔一段空气距离；入射光线(5)经过等腰直角棱镜(1，6，7)四次反射后垂直纸面向外出射，形成指向稳定的出射光线(8)。2.根据权利要求1所述的一种水平二维稳定补偿器，其特征在于:所述的光学液体(2)的折射率值等于1.50。3.根据权利要求1所述的一种水平二维稳定补偿器，其特征在于:所述的一种水平二维稳定补偿器可逆光路使用。
【专利摘要】本实用新型属于光学测量领域，涉及一种水平二维稳定补偿器。该装置主要由平面透镜(3)、液槽(4)、光学液体(2)以及等腰直角棱镜(1，6，7)组成。平面透镜(3)与等腰直角棱镜(1)底边平行放置将液槽(4)密封，光学液体(2)注入液槽(4)中。入射光线(5)经过水平二维稳定补偿器后，由光线(8)垂直纸面向外出射，利用光线在光学液体(2)与等腰直角棱镜(1，6，7)中折转的匹配关系补偿掉仪器整体倾斜导致的光轴偏移，实现水平方向二维稳定。本实用新型主要应用于水利大坝建设中稳定指向系统。
【IPC分类】G01C15/00, G02B27/00
【公开号】CN204854748
【申请号】CN201520674181
【发明人】郑阳, 郑建平
【申请人】长春理工大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月2日