激光测距仪的制作方法

文档序号:5823092阅读:269来源:国知局
专利名称:激光测距仪的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种测距仪,尤其是一种利用光波进行距离测量的激光测 距仪。
背景技术
激光测距仪具有使用方便、测量精确、测量时间短的显著优点,因此在建 筑、勘探等诸多领域得到广泛使用。现有激光测距仪的基本结构为含有一个激光发生器; 一个位于激光发生 器发射端的准直物镜或准直镜组,用于将激光发生器发出的激光转变成一束准 直的测量光束并传播出去; 一个位于激光发生器一側的接收物镜,用于接收从 被测物体反射回来的反射测量光束并聚焦成像; 一个设置在测距仪内部的光电 检测器,用于接收反射测量光束的成像、并将光信号转换为相应电信号,该电 信号经处理后得出测距结果。事实上,根据在光电检测器处接收到的光信号转变而来的电信号得到的测 量结果还包含测量光在测距仪内部传4番的距离。另外在测量过程中,测距仪电 路中各元器件不同程度的发热以及环境温度对各电子元器件的影响也导致电路 中的电信号产生漂移误差,直接影响测量结果的准确性。因此,通常都会在测 距仪内部提供一个长度已知的内部参考距离来提高测量准确性,并在准直测量 光德光路上设置位置可变的反光板。当测量外部距离时,反光板处于让开位置, 使准直测量光束不受影响的发射出去;当测量内部距离时,反光板处于遮挡位 置,使准直测量光束在测距仪内部^^射,形成内部光回路。传统的激光测距仪中多将反光板直接连接于一拨钮,用户通过拨钮手动切 换反光板的位置,很不方便。还有一些光学测距仪中采用电机输出轴直接带动 反光板转动,当反光板切换到位时,必须给电机持续供电以将反光板保持在该 位置上,非常耗电,对于主要用电池供电的测距仪尤其不利。此外,激光测距 仪是一种非常精密的仪器,以致于^R供给电机的电流会对测量结果产生不可忽
略的影响,大大降低其测量准确性。 实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术存在的问题,提出一秤反光板自动 切换,并节省电能的激光测距仪。为了达到以上目的,本实用新型的激光测距仪包括一激光发生器, 一位于 激光发生器的发射端、将激光发生器所发出光线转变成为准直测量光束的准直 物镜, 一接收从一被测物体反射回来的反射测量光并使其成像的接收物镜,一 安置在激光测距仪内部、接收反射测量光的光电检测器,绕一转轴安装在准直 光路上、可旋转到一第一位置和一第二位置上的反光板,该转轴与一驱动电机 的输出轴相连。该激光测距仪还进一步包含一弹簧,其一端连接于反光板,另 一端固定于激光测距仪内部,弹簧的最大变形位置处于第一位置和第二位置之 间。这样,在反光板转位过程中,当转轴中心与弹簧两端三点共线时,弹簧处 于最大变形状态,电机只要带动转轴转过此位置,之后反光板将在弹簧作用力 驱动下,迅速转至并保持在所需位置上,测距仪并不需要象现有技术中那样依 靠一直给电机供电来将反光板保持在所需位置上。由此可见,本实用新型利用 了弹簧可变化的变形状态使反光板的就位更加迅速准确,并且节省了电能。


以下结合附图对本实用新型作进一步的说明。 图1为本实用新型优选实施例一的立体结构示意图。 图2为图1中与反光板相关的部分零件立体结构示意图。 图3为图1中反光板及其相关零件在不同位置上的示意图。
具体实施方式
本实用新型的一个优选实施例的激光测距仪如图1所示,安装架1的一端 上固定装有一个可发射出准直测量光束2的LD (Laser Diode)模组4,该LD 模组内装有一激光发生器,以及位于激光发生器发射端的准直物镜。明显地,
激光发生器和准直物镜也可以直接装在安装架上。在LD模组一側, 一接收物镜 9安装在安装架1前端, 一位于接收物镜9光轴上的接收物镜焦点处的光电检测 器3装在安装架1后端。在本优选实施例中,接收物镜是一个凸透镜的一部分, 在其他实施方式中,也可以是其他合适形式的透镜。光电检测器可以是雪崩光 电二极管、或PIN光电二极管、或其他合适的光电检测元件或装置。在其他实 施方式中,激光发射器和准直物镜中的至少一个也可以设置在接收物镜的光轴 上。在本优选实施例中,在准直光束的传播路径上装有一个位置可切换的反光 板7。反光板7的中间部分作为反光板的旋转轴与驱动电机8的输出轴连接,反 光板7的一端上有一个如图2所示的销71,反光板7两极限位置所形成夹角的 平分线上有一固定销5,拉簧6的两端分别挂在销71和固定销5上。当进行测距操作时,电机8将带动反光板按需在图3所示的C、 B位置之间 切换。每次切换过程中,当拉簧处于拉簧两端和旋转中心共线的A位置上时, 变形最大。电机只要带动反光板转过A位置,此后在拉簧的收缩作用下,反光 板将迅速自行转至所需的C或B位置,准确就位,并将反光板保持在该位置上。 当反光板处于C位置时,反光板基本平行于准直光束2 ,使准直测量光束2不 受影响地发射到测距仪之外。当反光板处于B位置时,反光板挡住准直测量光 束2,将其反射到安装架1内部的一个反光面11上,经过再次反射后到达光电 检测器3上,从而形成内部光回路。由于拉簧的最大变形位置在B、 C位置之间,当反光板处于B或C位置上时, 拉簧可以始终将其保持在当前位置上,而不需要测距仪持续给电机供电以保持 当前位置,也就避免了给电机供电的电流影响测量电路的测量准确性。当需要 进行测量切换时,再给电机再次供电驱动反光板以克服拉簧的拉力从而越过拉 簧的最大变形位置。基于和上述优选实施例同样的原理,在其他实施方式中,也可以是反光板 的其他部位作为旋转轴和电机输出轴相连,该旋转轴和电机输出轴不仅可以直 接连接、也可以通过传动装置连接,拉簧也可以被压簧替代。在本优选实施例
中,弹簧的最大变形发生在B、 C两位置所形成角度的中心线上,但实际上,本 领域的普通技术人员可以很容易想到,只要弹簧的最大变形发生在B和C两位 置之间就可以实现在B或C位置上弹簧始终将反光板保持在当前位置上。上述优选实施例和附图只是对本实用新型的内容进行阐述,而并非要限制 本实用新型的保护范围。本领域的普通技术人员可以理解到在不脱离本实用新 型的精神范畴的前提下,本实用新型所涉及的激光测距仪还有很多修改方案和 替代方案。
权利要求1.一种激光测距仪,包括一激光发生器,一位于所述激光发生器的发射端、将所述激光发生器所发出光线转变成为准直测量光束的准直物镜,一接收从一被测物体反射回来的反射测量光并使其成像的接收物镜,一安置在激光测距仪内部、接收所述反射测量光的光电检测器,绕一转轴安装在准直光路上、可旋转到一第一位置和一第二位置上的反光板,所述转轴与一驱动电机的输出轴相连,其特征在于所述激光测距仪进一步包含一弹簧,其一端连接于所述反光板,另一端固定于激光测距仪内部,所述弹簧的最大变形位置处于所述第一位置和第二位置之间。
2. 根据权利要求1所述激光测距仪,其特征在于所述光电检测器位于所述接收物镜的焦点上。
3. 根据权利要求1所述的激光测距仪,其特征在于所述反光板的转轴直接连接于所述电机输出轴。
4. 根据权利要求1所述的激光测距仪,其特征在于所述弹簧为一拉簧。
5. 根据权利要求4所述的激光测距仪,其特征在于所述反光板转轴位于所述弹簧和反光板的连接位置、以及所述弹簧和激光测距仪的固定连接位置之 间。
6. 根据权利要求1-5中任一项所述激光测距仪,其特征在于所述弹簧的最大变形位置位于反光板的所述第一位置和第二位置所形成夹角的平分线上。
7. 根据权利要求6所述激光测距仪,其特征在于所述反光板的转轴是所述反光板的一部分。
专利摘要本实用新型涉及一种激光测距仪,包括激光发生器,位于激光发生器的发射端的准直物镜,一接收从一被测物体反射回来的反射测量光并使其成像的接收物镜,一安置在激光测距仪内部的光电检测器,绕一转轴安装在准直光路上、可旋转到一第一位置和一第二位置上的反光板,该转轴与一驱动电机的输出轴相连。该激光测距仪还包含一弹簧,利用弹簧可变化的变形状态使反光板的就位更加迅速准确,并且节省电能。
文档编号G01S17/08GK201035148SQ200720033619
公开日2008年3月12日 申请日期2007年1月19日 优先权日2007年1月19日
发明者赵玉忠 申请人:南京德朔实业有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1