專利名稱:一種新型自動安平激光水準儀的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于水準測量儀器技術領域。
用于進行水平測量的水準儀,按其所基于的測量原理不同,大致可分為含有視線自動穩定的水準儀、利用流體靜力水準進行測量的水準儀、通過使用氣壓計量裝置的水準儀這樣三類。本實用新型屬于利用流體靜力水準進行測量的水準儀類型。在本實用新型以前的現有技術中,有一種水準儀液體自動安平裝置(專利申請公開號CN2299302),該測量儀器,在水準望遠光學機構的調焦鏡和十字線分化板之間裝有注入硅液的具有平板透明殼底的容器,殼底膠合有轉向反射棱鏡,該棱鏡前后分別設有屋脊棱鏡和道威棱鏡。該儀器具有減少阻尼機構和調整過程的優點,但是由于其望遠光學機構的設計不盡合理,結構中的部件加工調試難度大,致使整機結構并不能達到簡單化的目的,且應用場合與本實用新型不同。
針對上述現有技術中存在的問題,本實用新型的目的在于,提供一種構思巧妙、望遠光學機構設計更為合理、儀器結構簡單、整體性能好的新型自動安平激光水準儀。
現將本實用新型技術解決方案敘述如下本實用新型具有準直光源、透明液體及其容器,其特征在于自動安平激光水準儀由半導體激光準直光源(1)、密封容器(3)、平面反射鏡(5)、(6)、(7)、望遠鏡(9)構成;所設計望遠鏡(9)的角放大率恒為液體折射率的2倍,且望遠鏡中的凹透鏡在靠近密封容器(3)的一側;半導體激光準直光源(1)、望遠鏡(9)與裝有透明液體(4)的密封容器(3)上的透明窗口(2)、(8)的位置相對固定,其固定方式可有多種,或用固定架(10)整體固接,或將半導體激光準直光源(1)、望遠鏡(9)分別與透明窗口(2)、(8)直接固定;密封容器內的透明液體(4)與容器內的空氣有交界面;平面反射鏡(5)、(6)、(7)為為全反射鏡,且安裝在密封容器內的透明液體中,用剛性材料加工的支架與容器內壁固接;透明液體以化學性質穩定、透光率高、折射率在1.3~1.6之間、不易腐蝕、不易揮發、凝固點低、粘度適中的液體為佳。
現結合附圖
將本實用新型工作原理進一步說明如下圖中(1)半導體激光準直光源 (2)透明窗口 (3)密封容器 (4)透明液體 (5)、(6)、(7)平面反射鏡 (8)透明窗口 (9)望遠鏡本實用新型的工作原理是這樣的當液面為液體與空氣交界的P1位置時,激光器發出的光線經過密封容器內液體中的三個平面反射鏡一系列的反射,最后由望遠鏡輸出一束與P1平行的光束L1,當儀器繞0點有一個小轉角θ時,液體與空氣交界面為P2位置,假設透明窗口(8)的折射率與液體折射率相同,均為n,則望遠鏡入射光線夾角變為2nθ,現設望遠鏡的角放大率為2n,則由望遠鏡物鏡輸出的光線L2與L1的夾角恰為θ,即L2與水準面繼續平行,仍舊自動輸出一絕對水平的光束,從而達到了本實用新型的目的。
本實用新型除具有免除調試過程,實現自動校正,保證絕對水平光束的輸出外,還具有結構簡單,整體性能好,測量精度高以及重量輕、造價低的優點。值得大力推廣使用。
權利要求1.一種新型自動安平激光水準儀,具有準直光源、透明液體及其容器,其特征在于自動安平激光水準儀由半導體激光準直光源、密封容器、平面反射鏡、望遠鏡構成;所設計望遠鏡的角放大率恒為液體折射率的2倍,且望遠鏡中的負透鏡在靠近密封容器的一側;密封容器內的透明液體與容器內的空氣有交界面;平面反射鏡為全反射鏡,且安裝在密封容器內的透明液體中。
2.根據權利要求1所述的新型自動安平激光水準儀,其特征在于半導體激光準直光源、望遠鏡與裝有透明液體的密封容器上的透明窗口的位置相對固定,其固定方式可有多種,或用固定架整體固接,或將半導體激光準直光源、望遠鏡分別與透明窗口直接固定。
3.根據權利要求1所述的新型自動安平激光水準儀,其特征在于所述的平面反射鏡在密封容器內用剛性材料加工的支架與容器內壁固接。
4.根據權利要求1所述的新型自動安平激光水準儀,其特征在于所述的透明液體以化學性質穩定、透光率高、折射率在1.3-1.6之間、不易腐蝕、不易揮發、凝固點低、粘度適中的液體為佳。
專利摘要本實用新型屬于利用流體靜力水準進行測量的水準儀技術領域,具有準直光源、透明液體及其容器,其特征在于:自動安平激光水準儀由半導體激光準直光源、密封容器、平面反射鏡、望遠鏡構成;所設計望遠鏡的角放大率恒為液體折射率的2倍。本實用新型除具有免除調試過程,實現自動校正,保證絕對水平光束的輸出外,還具有結構簡單,整體性能好,測量精度高以及重量輕、造價低的優點。值得大力推廣使用。
文檔編號G01C5/00GK2480803SQ0121305
公開日2002年3月6日 申請日期2001年2月28日 優先權日2001年2月28日
發明者李忠科, 張仲遠, 易亞星, 李新社 申請人:李忠科