CN102449432A - 瞄准光学装置 - Google Patents
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Abstract
本发明从用于测量设备、尤其是用于远程测量设备(12;12a)的瞄准光学装置出发,该瞄准光学装置具有光学单元(14;14a),该光学单元具有至少一个光学转向单元(16;16a)和至少一个第一光学透镜元件(18;18a)。提出将所述光学转向单元(16;16a)和所述第一光学透镜元件(18;18a)至少部分地彼此构造为一块的。
Description
技术领域
本发明从一种根据权利要求1的前序部分的瞄准光学装置出发。
背景技术
已知一种用于测量设备的具有光学单元的瞄准光学装置。该光学单元具有光学转向单元和光学透镜元件。
发明内容
本发明从一种用于测量设备、尤其是用于电光远程测量设备的瞄准光学装置出发,该瞄准光学装置具有光学单元,该光学单元具有至少一个光学转向单元和至少一个第一光学透镜单元。
提出将所述光学转向单元和所述第一光学透镜元件至少部分地彼此构造为一块的。
在上下文中,应将“瞄准光学装置”尤其是理解为一种装置和/或一种单元,其被设置用于将测量设备、尤其是远程测量设备相对于测量对象定向和/或使得能够由操作者借助于测量设备在测量过程之前照准测量对象。
此外,应将“光学转向单元”尤其是理解为这样一种单元,其被设置用于对光束和/或激光束和/或同样的辐射束进行转向,其中所述转向可以借助于反射面、例如镜面和/或棱面处的反射和/或例如借助于棱镜通过对入射射束的折射来进行。
所述光束和/或辐射束在此可以由映像、例如测量对象的映像的射束和/或辐射束形成。入射到转向单元上的射束和/或辐射束的射束方向与离开转向单元的射束和/或辐射束的射束方向不同,其中彼此在辐射束内的各个射束、尤其是相同波长的各个射束的取向在转向之前和之后相同。
应将“光学透镜元件”尤其是理解为折射元件。在此可以涉及单个的透镜或者一组透镜。所述光学透镜元件在此具有至少一个、优选两个光折射面,其中至少一个被构造为曲面,尤其是具有焦距的凹曲面或者凸曲面,其中借助于所述曲面可以将射束尤其是聚焦到一点上或者使射束发散。可以通过所述光学透镜元件将物体放大或者缩小或者等大地映像。
应将“一块的”尤其是理解为由单个构件形成和/或单部分地和/或由一个铸件制造。通过瞄准光学装置的本发明的构型,可以在节省另外的构造空间、另外的构件和费用的情况下有利地实现特别紧凑的瞄准光学装置。此外,可以在构成和/或制造所述光学单元时在所述光学转向单元与光学透镜元件之间在射束引导方面实现有利的协调,并且然后将光学转向单元与第一光学透镜元件一起作为一个结构单元在一个工作步骤中预调准地安装到测量设备、尤其是激光远程测量设备中。特别有利地,所述远程测量设备由激光远程测量设备形成。
对入射射束、尤其是光束和/或激光束的有利的转向和/或偏转可以在所述光学转向单元具有棱镜时实现。在此,特别有利地,所述光学转向单元具有至少一个五棱镜,尤其是所述棱镜由五棱镜形成,由此可以实现具有有利射束引导的紧凑的光学单元,其中尤其是可以至少部分地放弃对各个部件、例如镜面彼此费事的调准,所通过的方式是将这些部件与所述五棱镜构造为一块的。
还提出所述光学转向单元至少部分地由光学压铸构件形成。在此应将“光学压铸构件”尤其是理解为光导的、至少部分透明的压铸构件,该压铸构件特别有利地至少部分地由具有透明并且无极性的热塑性塑料的材料、例如由环烯烃聚合物Zeonex形成。替代于此地,所述光学压铸构件还可以包括透明的聚碳酸酯和/或热塑性的塑料,如尤其是聚甲基丙烯酸甲酯和/或另外的对于专业人员显示为有意义的透明材料。
优选地,所述光学透镜元件集成在所述光学压铸构件中并且与所述光学压铸构件构造为一块的或至少部分一块的,从而可以实现一种紧凑的光学结构单元,该结构单元此外可以构造简单地集成到测量设备中。在该上下文中,部分一块的意味着,多部分的光学透镜元件的至少一个元件以一块的方式与所述光学压铸构件集成或集成在所述光学压铸构件中。此外可以实现的是,所述光学透镜元件和/或另外的集成在所述光学转向单元中的光学元件仅须一次性地在制造所述光学压铸构件时被彼此固定和/或调准,并且可以有利地防止构件和/或元件从所调准的位置发生后来的并且尤其是不期望的移动。此外可以实现一种特别轻的并且尤其是成本有利的测量设备并且因此达到高度的操作方便。
此外提出,所述第一光学透镜元件至少部分地由会聚透镜形成。优选地,所述会聚透镜至少部分地具有光学单元的物镜的功能。通过本发明的该构型,可以将光学单元的物镜节省空间并且尤其是固定调准地相对于光学单元的另外的光学元件——例如光学转向单元——设置在所述光学单元内。此外原则上可以设想,所述第一光学透镜元件由发散透镜和/或光学透镜系统形成。
还提出,所述光学单元具有至少一个凹面镜或者起到凹面镜的作用,其中所述凹面镜由所述第一光学透镜元件形成。在此,特别有利地,所述光学透镜元件由会聚透镜形成,该会聚透镜的内侧或其远离棱镜中点的那侧至少部分地具有凹面镜的功能。在此可以在节省其他构件、构造空间、安装时间和费用的情况下有利地实现有利的功能组合。在此,光束和/或激光束尤其是可以在测量期间部分地在充当凹面镜的元件处被反射,并且因此作为瞄准标记朝向操作者和/或操作者的眼睛的方向转向,而借助于其余的部分射束可以进行测量、尤其是远程测量。
在本发明的一个有利扩展中提出,所述光学单元具有至少一个第二光学透镜元件,所述第二光学透镜元件与光学转向单元构造为一块的或者至少部分地构造为一块的。可以实现特别紧凑的光学单元,可以事先制造并且优选作为一个光学结构单元在测量设备、尤其是激光远程测量设备的安装和/或制造期间在节省另外的安装步骤的情况下装入该光学单元。此外在此,可以有利地彼此协调两个光学透镜元件,其中两个光学透镜元件尤其是与所述光学压铸构件构造为一块的。优选地,所述第二光学透镜元件的光学主平面基本上与第一光学透镜元件的光学主平面垂直地设置。
特别有利地,所述第二光学透镜元件至少部分地由发散透镜形成。优选地,所述发散透镜至少部分地具有光学单元的目镜的功能。
可以通过本发明的该构型实现根据伽利略望远镜(Galilei-Fernrohr)原理对测量对象的映像,所述伽利略望远镜原理优选显示出测量对象的正立的以及尤其是放大的图像,从而可以为操作者实现所照准测量点的良好的可读性和/或取向。但是原则上可以设想,所述第二光学透镜元件由会聚透镜和/或光学透镜系统形成。优选地,所述第一光学透镜元件和第二光学透镜元件彼此调整和/或设置为,使得在操作者的眼睛里、尤其是在其视网膜上产生清晰的图像,该图像特别有利地与眼睛到光学透镜元件、尤其是第二光学透镜元件的距离无关。
在本发明的一个替代构型中提出,所述光学单元具有至少一个涂层,所述涂层设置在光学转向单元的至少一个表面处或表面中。在此应将“涂层”尤其是理解为在所述光学转向单元的表面上或表面中所涂覆的层,其中所涂覆的层的材料特性优选与光学转向单元的材料特性不同地构造。所述涂层优选取得光学转向单元内的表面的功能,例如至少部分介电的涂层起到构造为镜反射面或者反射面的表面的效果。此外,所述涂层可以至少部分地由另外的、尤其是金属材料形成,例如由银材料形成。
通过本发明的该构型并且尤其是借助于介电涂层可以有利地改变所述光学转向单元的表面的光学特性,尤其是在此可以构造所述涂层的与光学转向单元的折射率不同的折射率和/或可以通过所述涂层针对在光学转向单元上入射或出射的光束改变滤波特性。此外,可以对光学转向单元的不同表面配备不同的涂层,例如用于产生镜反射面或镜面的镜反射涂层,用于光束、尤其是激光束在涂层面处的部分反射的介电涂层等等。各个涂层的表面此外可以在涂层的层厚度上有区别,从而在相同涂层材料的情况下可以产生不同的光学特性,例如对于光辐射和/或激光辐射不同的透射特性。此外可以将介电涂层定量地以高处理可靠性涂覆到要涂层的面上。
此外提出,涂层至少部分地形成所述光学转向单元的镜反射面,由此可以在节省另外的构件、构造空间和费用的情况下紧凑地简单地实现所述瞄准光学装置。尤其是,在此可以实现镜反射面与光学转向单元的另外的构件和/或元件——如尤其是另外的镜反射面——和/或第一和/或第二光学透镜元件的有利协调,并且可以有利地防止和省去事后的调准。
提出了光学转向单元的至少两个镜反射面彼此成基本上45°的角,即使这些面不具有共同的顶点或垂直线的情况下也是如此。在此,对光束和/或激光束的有利的射束引导可以从构造为会聚透镜的物镜到达构造为发散透镜并且基本上与物镜垂直定向的目镜上。尤其是在此可以实现按照伽利略原理的具有放大并且尤其是正立的图像的瞄准光学装置。
特别有利地,构造为会聚透镜的光学透镜元件在表面处具有至少部分镜反射和/或反射的涂层和/或可以借助于所述涂层降低透镜表面的透射特性,从而所述会聚透镜与所述涂层一起对于光辐射和/或激光辐射至少部分地具有凹面镜的功能,所述光辐射和/或激光辐射从由光学转向单元的中点出发的方向射到会聚透镜上。光束和/或激光束在凹面镜元件处的反射在此可以与落到会聚透镜的内表面上的光束和/或激光束的入射角有关和/或与光束和/或激光束的波长有关。
在本发明的一个有利扩展中提出,所述瞄准光学装置具有至少一个另外的光学元件,尤其是构造为压铸构件的元件,该元件被设置用于光束和/或激光束到转向单元中的输入耦合。优选地,另外的光学元件由至少部分地与转向单元的、尤其是第一光学压铸构件的材料相同的材料形成。在上下文中,应将“光的输入耦合”尤其是理解为可以通过所述另外的光学压铸构件将辐射、尤其是光辐射和/或激光辐射引入到第一光学压铸构件中以用于照亮,从而为操作者给出有利的可视性。有利地,通过输入耦合的光辐射还形成用于照准测量对象的参考标记。
此外提出在转向单元与另外的光学元件之间至少部分地设置有透射反射层。在此应将“透射反射层”尤其是理解为这样的层,该层沿着一个方向对于入射到该层上的光辐射和/或激光辐射具有反射效果并且沿着优选相反的方向对于入射到该层上的光辐射和/或激光辐射具有透射效果。优选地,所述透射反射层由介电材料形成并且设置在转向单元与另外的光学元件之间的边界过渡处,其中所述转向单元和另外的光学元件尤其是直接彼此紧贴地设置。原则上还可以考虑,所述透射反射层由用于将转向单元和另外的光学元件彼此粘接的粘合剂形成。在此可以实现有利的功能组合,所通过的方式是,转向单元与另外的光学压铸构件之间的过渡对于输入耦合到转向单元中的辐射是基本上透明的,并且对于从转向单元内部射到所述透射反射层上的辐射是基本上不可透过的或反射的。
尤其是,所述另外的光学元件具有与转向元件和/或第一透镜元件的面平行的面。
此外提出,所述瞄准光学装置具有至少一个用于生成辐射的辐射源,所述辐射源被设置用于远程测量和照准测量对象,由此可以有利地节省另外的构件、构造空间、安装费用和成本。所述辐射源在此可以有激光辐射源和/或光辐射源、例如LED形成,其中所述辐射源尤其是被设置用于发出可见的辐射。在此优选地,输入耦合到转向单元中的辐射至少部分地用于测量运行并且其余的辐射用于照准测量对象,其中所述其余的辐射尤其是形成可见的辐射点、例如可见的激光点。
此外,本发明从一种远程测量设备、尤其是激光远程测量设备出发,所述远程测量设备具有至少一个瞄准光学装置。在此可以实现所述激光远程测量设备的特别节省空间并且尤其紧凑的构型,并且因此提高所述激光远程测量设备的操作方便。
本发明还从一种用于具有瞄准光学装置的远程测量设备的安装方法出发,其中在第一步骤中与第一和/或第二光学透镜元件一起制造转向单元,然后将该结构单元安装到所述远程测量设备中。在本发明制造方法的一个实施方式中,在第一步骤中,与第一和/或第二光学透镜元件一起制造转向单元,在第二步骤中将该转向单元与另一光学元件、尤其是用于到转向单元中的输入耦合的压铸构件安装成一个结构单元,然后将该结构单元安装到远程测量设备中。
在本发明制造方法的一个实施方式中,在第一步骤中,与第一和/或第二光学透镜元件一起制造转向单元,在第二步骤中将该转向单元与另外的光学元件、尤其是用于到转向单元中的输入耦合的压铸构件安装成一个结构单元,然后将该结构单元安装到远程测量设备中。
在本发明制造方法的一个实施方式中,在第一步骤中,与第一和/或第二光学透镜元件一起制造转向单元,在第二步骤中将该转向单元与另外的光学元件、尤其是用于到转向单元中的输入耦合的压铸构件和/或光源、尤其是激光源和/或调准装置安装成一个结构单元,然后将该结构单元安装到远程测量设备中。
在此可以在节省制造时间和成本的情况下有利地实现远程测量设备的紧凑简单的安装。此外可以在安装远程测量设备之前特别有利和简单地校准瞄准光学装置。
在此应将“结构单元”尤其是理解为单个的结构单元。
附图说明
另外的优点从以下附图说明中得出。在附图中示出本发明的实施例。附图、具体实施方式和权利要求书以组合方式包含许多特征。专业人员适宜地也将个别地注意到这些特征并且将其综合成有意义的另外的组合。
图1以示意图示出具有瞄准光学装置的测量设备,
图2以示意图示出用于远程测量的瞄准光学装置连同与瞄准光学装置分开构造的辐射源,
图3以详细视图示出瞄准光学装置,以及
图4以详细视图示出瞄准光学装置的替换构型。
具体实施方式
在图1中示出由远程测量设备12构成的测量设备,该测量设备具有瞄准光学装置10,该光学装置10由远程测量设备12的壳体54包围。远程测量设备12在此由激光远程测量设备构成。此外,激光远程测量设备具有被设置用于在激光远程测量设备运行时输出测量结果的显示单元56和具有多个输入按键的输入单元58,该输入单元被设置用于由操作者对激光远程测量设备进行操作。在图2中示意性示出具有发送单元92、探测单元96以及瞄准光学装置10的激光远程测量设备的构造。发送单元92具有第一辐射源98,该辐射源由激光辐射源、例如激光二极管构成,被设置用于生成用于测量运行的激光束100(图2)。在测量运行时,将激光束100对准所照准的测量对象64、例如墙壁表面,并且根据从测量对象64所反射的和由激光远程测量设备借助于探测单元96所接收的射束来确定激光远程测量设备与测量对象64之间的距离。
激光远程测量设备12的瞄准光学装置10在图2和3中进一步示出。瞄准光学装置10包括光学单元14、光学转向单元16和第一光学透镜元件18,其中光学转向单元16在此与第一光学透镜元件18被构造为一块的。此外,光学单元14具有第二光学透镜元件28,该第二光学透镜元件同样与光学转向单元16被构造为一块的(图3)。但是原则上还可以设想,第二光学透镜元件28与光学转向单元16分开构造或者由多个透镜构成,其中所述多个透镜中的一个子集与光学转向单元16分开构造。类似的情况也适用于第一光学透镜元件18。
光学转向单元16与第一光学透镜元件18和第二光学透镜元件28一起由光学压铸构件22形成,该光学压铸构件22优选由具有透明并且无极性的热塑性塑料的材料、例如由环烯烃聚合物Zeonex形成。但是替代地可以设想,第一光学透镜元件18和/或第二光学透镜元件28至少部分地由与光学转向单元16的、尤其是光学压铸构件22的材料不同的材料形成,并且第一光学透镜元件18和/或第二光学透镜元件28通过至少部分地压力注塑包封集成到光学转向单元16、尤其是光学压铸构件22中。
光学转向单元16包括由五棱镜20形成的棱镜,其中五棱镜20具有五角的和/或五边的横截面66。五棱镜20包括第一表面40和第二表面42,它们直接相邻和/或直接毗邻地设置。第一和第二表面40、42基本上彼此垂直地设置。五棱镜20此外具有第三表面44,该第三表面同样直接与第一表面40接界,其中第一和第三表面40、44彼此成大于90°的角。五棱镜20的第四表面46直接与第二表面42接界,其中第二和第四表面42、46彼此层大于90°的角。第三和第四表面44、46此外形成彼此间基本上为45°的角。在第三和第四表面44、46之间设置有五棱镜20的第五表面68。
第一光学透镜元件18和第二光学透镜元件28分别设置在光学转向单元16、尤其是五棱镜20的表面40、42处,其中第一光学透镜元件18设置在五棱镜20的第一表面40处并且第二光学透镜元件28设置在五棱镜20的第二表面42处。第一光学透镜元件18由会聚透镜24形成,该会聚透镜被构造为光学单元14的物镜,其中会聚透镜24的凸拱面设置在光学转向单元16、尤其是五棱镜20的外侧面处。第二光学透镜元件28由发散透镜30形成,该发散透镜被构造为光学单元14的目镜72。会聚透镜24和发散透镜30因此基本上彼此垂直地设置。发散透镜30具有同样设置在光学转向单元16、尤其是五棱镜20的外侧面处的凹拱面。
此外,光学单元14具有多个涂层32、34、36、38,这些涂层设置在转向单元16的不同的表面40、42、44、46处。在第一表面40的包括凸拱面的部分区域上涂覆有至少部分镜反射的和/或反射的涂层32,该涂层32对于从光学转向单元16的内部射到会聚透镜24的透镜面的内侧74上和/或射到涂层32上的光束和/或激光束62来说具有镜反射的和/或反射的作用和/或至少减少透射的作用。会聚透镜24因此起到对于射到内侧上的光束和/或激光束62具有镜反射面48的凹面镜26的作用,而涂层32对于从外部射到凸拱面上的辐射基本上是可透过的。涂层32与激光束62的波长相协调,从而激光束62在凹面镜26处的透射减少并且在凹面镜26处发生激光束62的至少部分反射。涂层32在此由介电涂层形成。此外在瞄准光学装置10的可替换构型中可以设想,放弃转向单元16的表面40、42、44、46的涂层32、34、36、38。
在第三表面44和第四表面46上同样涂覆有镜反射的和/或反射的涂层36、38,从而在两个表面44、46处同样反射和/或镜反射从光学转向单元16的内部射到涂层36、38上的光束和/或激光束62。第三和第四表面44、46分别构造镜反射面50、52,其中这两个镜反射面50、52彼此成基本上45°的角。两个镜反射面50、52在此构造为平面镜。镜反射的和/或反射的涂层36、38在此与穿过转向单元16走向的光束和/或激光束62的波长相协调,从而涂层的镜反射的和/或反射的特性针对该辐射实现。此外,至少镜反射的面52对于从光学转向单元16外部射到涂层38上的辐射、尤其是激光辐射具有透射特性,从而该辐射可以输入耦合到光学转向单元16中并且涂层38对于该辐射是至少部分可透过的。涂层36、38例如至少部分地由介电层形成,该介电层至少在第四表面46处至少部分地由透射反射层90形成。
光学转向单元16的第二表面42同样具有涂层34,该涂层由抗反射涂层形成,从而有利地防止光辐射和/或激光辐射在发散透镜30处的不期望的反射并且借助于目镜72为操作者实现减少干扰的或者没有干扰的可视性。
第一光学透镜元件18和第二光学透镜元件28相对于两个被构造为镜反射面50、52或平面镜的表面44、46被设置为,使得基本上垂直射到或辐照到第一光学透镜18的光学主平面上的辐射被第四表面46镜反射和/或反射或者射到该第四表面46上,并且基本上垂直射到或辐照到第二光学透镜元件28的光学主平面上的辐射被第三表面44镜反射和/或反射或者射到该第三表面44上。
与第一和第二光学透镜元件18、28构造为一块的转向单元16被这样设置在瞄准光学装置10内部,即从外部、尤其是从测量对象64出发的射束76射到物镜70上。沿着会聚透镜24的基本上与五棱镜20的第一表面40垂直定向的轴78,朝向光学转向单元16的第四表面46的方向80,在第四表面46之后设置有另外的光学元件82,并且在该光学元件82之后设置有由激光二极管形成的辐射源60。该另外的光学元件82被设置用于将由辐射源60发出的激光束62输入耦合到光学转向单元16中。此外,该另外的光学元件82由与五棱镜20相同的材料形成,从而由于相同的光学介质而防止了由辐射源60所发出的激光束62沿着轴78从该另外的光学元件82到五棱镜20的折射。
沿着轴78,在转向单元16的第四表面46与另外的光学元件82之间设置有透射反射层90,从而在运行中由辐射源60所发射的激光束62输入耦合到转向单元16中,但是防止了辐射从转向单元16中通过第四表面46的出射。替代于此地,该透射反射层90也可以设置在该另一光学元件82处和/或由用于粘合转向单元16和该另一光学元件82的粘合剂形成。另外,随时可以设想具有与五棱镜20不同材料的另外的光学元件82的构型,其中为了实现将激光束62有效地输入耦合到五棱镜20中,另外的光学元件82和五棱镜20的两个毗连的面可以成大于90°的角和/或为此可以改变激光束62到该另外的光学元件82和/或五棱镜20中的入射角。
由辐射源60生成的激光束62在激光远程测量设备的运行中从辐射源60沿着轴78朝向光学转向单元16的方向出射,并且首先射到另外的光学元件82的朝向辐射源60的表面84上。激光束62的光轴到另外的光学元件82的表面84上的入射角为几乎90°,从而激光束62在表面84处不经历折射和/或方向改变并且几乎防止了激光束62的反射和/或使激光束62的反射最小化。
在用于到转向单元16中的输入耦合的另外的光学元件82中,还可以尤其是一块地包含另一光学元件,以便例如进行射束62的射束匹配。在本发明的替代构型中还可以设想,借助于由辐射源60所生成的激光束62仅仅不充足地进行整个光学单元14的辐射,使得在辐射源60与另外的光学元件82之间设置有另一件尤其是由发散透镜形成的光学元件,该发散透镜被设置用于照亮整个光学单元14。
激光束62在尤其是可以构造为压铸构件的另外的光学元件82内朝向光学转向单元16的方向引导。基于光学转向单元16由光学压铸构件22形成并且表面46处的涂层36对于激光束62是可透过的事实,激光束62在光学压铸构件22与另外的光学元件82之间的过渡处不经历偏转。激光束62在转向单元16内沿着轴78朝向会聚透镜24的方向走向,并且由于第一表面40上的涂层32而部分地沿着轴78朝向光学转向单元16的第四表面46反射。反射的激光束62用作为用于照准测量对象64的瞄准标记86和/或参考标记,其中瞄准标记86可被操作者辨认为可见的、例如红色的点和/或斑。该瞄准标记86与测量对象64的所照准点的映像射束(Abbildungsstrahl)88一起沿着轴78朝向由镜反射面52形成的第四表面46的方向引导,其中映像射束88通过会聚透镜24输入耦合到光学转向单元16中。瞄准标记86与映像射束88一起射在第四表面46上并且在那里由于涂层38而反射,其中在这种情况下入射角等于反射角。在第四表面46处反射的瞄准标记86和映像射束88在第四表面46处朝向第三表面44反射,并且同样由于涂层36被该第三表面反射并且朝向发散透镜30的方向转向。通过发散透镜30,这两束射束以对于操作者可视的方式出射,其中借助于该发散透镜30在操作者的视网膜上生成测量对象64和参考标记的清晰图像。借助于会聚透镜24和发散透镜30连同两个被构造为平面镜的镜反射面50、52,可以根据伽利略望远镜(Galilei-Teleskop)原理来实现放大的映像。
瞄准光学装置10与辐射源60一起被构造为一个组件,该组件可以通过在结构上简单的方式并且尤其是节省其他安装步骤地在激光远程测量设备的制造过程期间装入到该激光远程测量设备中,其中在安装方法期间首先将由五棱镜20形成的转向单元16与两个光学透镜元件18、28一起通过压铸来制造,并且将涂层32、34、36、38涂覆到转向单元16和/或另外的光学元件82上,然后将转向单元16与另外的光学元件82和/或辐射源60安装成一个结构单元94。在此对瞄准光学装置10进行校准,所通过的方式是使光学转向单元16和另外的光学元件82和/或辐射源60彼此协调。然后将预安装的和调准的结构单元94安装到远程测量设备12中。
此外在本发明的一个替换构型中,可以随时设想集于焦点的(eingeblendet)十字线形式的瞄准标记86和/或另外的对于专业人员显示为有意义的瞄准标记86的构型。
在图4中示出替代于图2和3的远程测量设备12的构型。基本上保持相同的构件、特征和功能原则上用相同的附图标记标明。与所述实施例的不同之处是,后面的实施例的附图标记添加有字母a。后面的描述基本上限于与图2和3中实施例的区别,其中关于保持相同的构件、特征和功能可以参照对图2和3中实施例的描述。
相比于图2和3中的激光远程测量设备,根据图4的由激光远程测量设备形成的远程测量设备12a仅仅具有单个的辐射源60a,该辐射源60a既被设置用于生成用于远程测量的辐射又在运行时用于照准测量对象64a。辐射源60a在此由激光二极管形成。辐射由激光束62a形成,该激光束既具有被构造用于远程测量的激光束100a的作用又具有用于照准测量对象64a的瞄准标记86a的作用。
根据图4的瞄准光学装置10a具有由五棱镜20a形成的光学转向单元16a,该光学转向单元16a具有至少一个至少部分地由透射反射层90a形成的涂层38a。该涂层38a设置在光学转向单元16a的朝向辐射源60a的第四表面46a处。通过该涂层38a滤出激光的一部分,从而激光束62a以减少的强度进入到光学转向单元16a中。激光束62a的该减小的强度使得能够将常规激光源用作为辐射源60a,而不必担心操作者在观察瞄准标记86a时的危险。激光束62a的沿着轴78a朝向由会聚透镜24a形成的第一透镜元件18a走向的一部分由转向单元16a的第一表面40a上的涂层32a部分地朝向光学转向单元16a的第四表面46a的方向基本上沿着轴78a反射,其中涂层32a既具有透射特性又具有反射特性,从而激光束62a的部分射束穿过会聚透镜24a离开转向单元16a,并且激光束62a的部分射束在涂层32a处反射。激光射束62a的该反射部分被用作为用于照准测量对象64a的瞄准标记86a和/或参考标记。激光射束62a的穿过会聚透镜24a朝向测量对象64a的方向离开转向单元16a的一部分用作为被设置用于远程测量的激光束100a。
Claims (15)
1.一种用于测量设备、尤其是用于远程测量设备(12;12a)的瞄准光学装置,具有光学单元(14;14a),该光学单元具有至少一个光学转向单元(16;16a)和至少一个第一光学透镜元件(18;18a),其特征在于,所述光学转向单元(16,16a)和所述第一光学透镜元件(18;18a)至少部分地彼此构成为一块的。
2.根据权利要求1的瞄准光学装置,其特征在于,所述光学转向单元(16;16a)具有至少一个棱镜、尤其是五棱镜(20;20a)。
3.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于,所述光学转向单元(16;16a)至少部分地由光学压铸构件(22;22a)形成。
4.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于,所述第一光学透镜元件(18;18a)至少部分地由会聚透镜(24;24a)形成。
5.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于,所述光学单元(14;14a)形成至少一个凹面镜(26;26a),所述凹面镜至少部分地由所述第一光学透镜元件(18;18a)形成。
6.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于,所述光学单元(14;14a)具有至少一个第二光学透镜元件(28;28a),所述第二光学透镜元件至少部分地与所述光学转向单元(16;16a)构造为一块的。
7.根据权利要求6的瞄准光学装置,其特征在于,所述第二光学透镜元件(28;28a)至少部分地由发散透镜(30;30a)形成。
8.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于,所述光学单元(14;14a)具有至少一个涂层(32、34、36、38;32a、34a、36a、38a),所述涂层设置在所述光学转向单元(16;16a)的至少一个表面(40、42、44、46;40a、42a、44a、46a)处或表面中。
9.根据权利要求8的瞄准光学装置,其特征在于,所述涂层(32、36、38;32a、36a、38a)至少部分地形成所述光学转向单元(16;16a)的镜反射面(48、50、52;48a、50a、52a)。
10.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于,所述光学转向单元(16)具有至少两个镜反射面(50、52),所述镜反射面彼此成基本上45°的角。
11.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于至少一个另外的光学元件(82;82a)、尤其是压铸构件,其设置用于光束和/或激光束(62;62a)到所述转向单元(16;16a)中的输入耦合。
12.根据权利要求11的瞄准光学装置,其特征在于,在所述转向单元(16;16a)与所述另外的光学元件(82;82a)之间至少部分地设置有透射反射层(90;90a)。
13.根据前述权利要求之一的瞄准光学装置,其特征在于至少一个用于生成辐射的辐射源(60a),其被设置用于远程测量和/或用于照准测量对象(64a)。
14.一种远程测量设备、尤其是激光远程测量设备,具有至少一个根据前述权利要求之一的瞄准光学装置(10;10a)。
15.一种用于根据权利要求14的远程测量设备(12;12a)的安装方法,其特征在于,在第一步骤中将转向单元(16;16a)与第一和/或第二光学透镜元件(18、28;18a、28a)一起作为一个结构单元、尤其是一块的结构单元制造并且将所述结构单元(94;94a)安装到所述远程测量设备(12;12a)中。
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