CN115629486A - 一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，目的是解决现有主镜光轴安装姿态造成较大照准差的技术问题。该方法的主要步骤是：1)确定主镜安装基准；2)确定基准经纬仪；3)主镜的安装与调试，根据基准经纬仪的光轴安装调试主镜组件，减小主镜的照准差。本发明通过调整虚拟轴线变为实际标定的基准，减小了后续光路装配的难度，减小了系统照准差，提高了整个成像系统的成像质量和测量精度。

Description

一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法

技术领域

本发明涉及一种经纬仪主镜安装方法，具体涉及一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法。

背景技术

随着信息感知需求的不断发展，用户对光电经纬仪的作用距离、成像质量和测量精度提出了更高的要求。为了探测更远且能量更低的目标，经纬仪成像系统的口径也越来越大。以往小口径的成像系统可以安装在载物台上，载物台与水平轴系连接，可以方便的调节照准差。然而随着成像系统口径的增大，采用大的载物台会使设备重量增加、加工成本上升，所以中大口径的成像系统大多采用两端法兰与水平轴系直接连接的结构。这样带来的问题是成像系统一旦装好，就不能整体调节照准差，如果照准差过大，通过后期调相机的方式会影响成像质量和测量精度。成像系统装配的基准是主镜，现有主镜光轴的安装姿态会造成较大的照准差。

发明内容

本发明的目的是解决现有中大口径的成像系统的主镜光轴安装姿态造成较大照准差的技术问题，提供一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术解决方案如下。

一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

1)确定主镜安装基准；

1.1)在标定平台上放置大口径平面反射镜，大口径平面反射镜的对面放置第一测量经纬仪和第二测量经纬仪，第一测量经纬仪位于第二测量经纬仪正上方，使第一测量经纬仪和第二测量经纬仪分别通过大口径平面反射镜自准；

1.2)在第一测量经纬仪和第二测量经纬仪与大口径平面反射镜之间放置待安装经纬仪，待安装经纬仪的镜箱水平放置，镜箱靠近大口径平面反射镜一端的上侧安装可调反射镜，可调反射镜为双面反射镜；调节可调反射镜，使得镜箱翻转180°前后第二测量经纬仪和第一测量经纬仪在可调反射镜中的反射像重合，固定可调反射镜作为主镜安装基准；

2)确定基准经纬仪；

2.1)调节第二测量经纬仪，使第二测量经纬仪与可调反射镜自准；

2.2)使用第二测量经纬仪观察大口径平面反射镜，调节大口径平面反射镜的姿态，使得第二测量经纬仪再次与大口径平面反射镜自准，然后固定大口径平面反射镜，撤除第一测量经纬仪和第二测量经纬仪；

2.3)在与镜箱的主镜组件安装孔等高位置对应放置基准经纬仪，将基准经纬仪透过主镜组件安装孔与大口径平面反射镜自准，然后固定基准经纬仪；

3)主镜的安装与调试；

将主镜组件装入镜箱安装孔，使基准经纬仪与主镜基准反射镜自准，固定主镜组件，完成主镜组件的安装。

上述步骤1.2)中调节可调反射镜的具体是：

a)将镜箱置于水平状态，为正镜状态，通过第一测量经纬仪观察可调反射镜中的反射像，旋转经纬仪转台并调节可调反射镜的姿态，使反射像与分划板十字丝重合；

b)将镜箱旋转180°，为倒镜状态，通过第二测量经纬仪观察可调反射镜中的反射像，并调节可调反射镜，使第二测量经纬仪观察到的反射像在水平方向移动一半距离，然后翻转镜箱为正镜状态，固定可调反射镜。

上述步骤a)与b)之间还包括以下步骤：

在待安装经纬仪的U形架一侧对应横轴位置粘接平面反射镜，在平面反射镜正对位置放置监测经纬仪，使监测经纬仪与平面反射镜自准；

待安装经纬仪的镜箱在旋转过程中，始终保持监测经纬仪与平面反射镜自准。

上述步骤3)的具体步骤是：

将主镜组件装入镜箱，转动设置在主镜组件与镜箱之间的不等厚环，使得基准经纬仪经主镜基准反射镜的反射像在水平方向与分划板十字丝重合，然后固定主镜组件，完成安装。

本发明相比现有技术具有的有益效果如下：

本发明提供的一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，通过调整虚拟轴线变为实际标定的基准，大大减小了后续光路装配的难度，大大减小了中大口径经纬仪主镜安装的系统照准差，提高了整个成像系统的成像质量和测量精度。

附图说明

图1为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的大口径平面反射镜与第一测量经纬仪、第二测量经纬仪的自准原理图；

图2为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的正镜状态下可调反射镜与第一测量经纬仪自准原理图；

图3为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的平面反射镜与监测经纬仪的自准原理图；

图4为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的倒镜状态下可调反射镜与第二测量经纬仪的自准原理图；

图5为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的大口径平面反射镜调节原理图；

图6为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的基准经纬仪与大口径平面反射镜自准原理图；

图7为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的主镜组件安装结构示意图；

图8为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的不等厚环的主视图；

图9为本发明一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法实施例的不等厚环的左视图。

附图标记说明如下：

1-大口径平面反射镜；2-第一测量经纬仪；3-第二测量经纬仪；4-经纬仪转台；5-镜箱；6-可调反射镜；7-平面反射镜；8-监测经纬仪；9-基准经纬仪；10-不等厚环；11-主镜组件；12-主镜基准反射镜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，如图1至图9所示，为待安装的中大口径经纬仪主镜安装过程示意图，待安装经纬仪包括经纬仪转台4、安装在经纬仪转台上4的U形架、通过安装轴安装在U形架上的镜箱5，安装轴与镜箱5的轴线垂直，镜箱5可沿安装轴旋转180°，镜箱5的一端用来安装主镜组件11，主镜组件11的中心设置有主镜，主镜组件11与镜箱5的端部之间设有用于调整主镜的姿态的不等厚环10。

本发明中，待安装经纬仪的主镜安装方法具体包括以下步骤：

1)如图1所示，将大口径平面反射镜1放置于气浮平台，取两个经纬仪分别为第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3，第二测量经纬仪3置于大口径平面反射镜1正前方，第一测量经纬仪2置于第二测量经纬仪3正上方，第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3之间高度差为镜箱5的直径；

将第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3分别通过大口径平面反射镜1自准，然后固定第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3，此时第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3的视轴相互平行；

2)在第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3与大口径平面反射镜1之间放置待安装经纬仪，主镜安装端靠近第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3，如图2所示，在待安装经纬仪的镜箱5靠近大口径平面反射镜1一端上方安装可调反射镜6，可调反射镜6为双面反射镜；如图3所示，待安装经纬仪的U形架一侧对应横轴位置粘接平面反射镜7，在平面反射镜7正对位置放置监测经纬仪8；

将镜箱5置于水平状态，即为正镜状态，如图2所示，此时第一测量经纬仪2正对可调反射镜6，通过第一测量经纬仪2观察可调反射镜6，旋转经纬仪转台4和调节可调反射镜6的姿态，使得第一测量经纬仪2在可调反射镜6中的反射像与第一测量经纬仪2的分划板十字丝重合；

调节监测经纬仪8，使监测经纬仪8在平面反射镜7中的反射像与分划板十字丝重合，即监测经纬仪8与平面反射镜7自准；

将镜箱5旋转180°，即为倒镜状态，如图4所示，观察第二测量经纬仪3在可调反射镜6中的反射像，此时反射像在垂直方向与分划板十字丝重合，根据其在水平方向偏离中心的距离，调节可调反射镜6，使第二测量经纬仪3在可调反射镜6中的反射像在水平方向移动一半距离，然后镜箱5恢复正镜状态，此时第二测量经纬仪3和第一测量经纬仪2在可调反射镜6中的反射像重合，固定可调反射镜6；

旋转过程中，监测经纬仪8始终保持与平面反射镜7自准；

3)倒镜状态，调节大口径平面反射镜1，使大口径平面反射镜1与可调反射镜6自准；

如图5所示，在正镜状态，使用第二测量经纬仪3观察大口径平面反射镜1，调节大口径平面反射镜1的姿态，使得第二测量经纬仪3再次与大口径平面反射镜1自准，然后固定大口径平面反射镜1，撤除第一测量经纬仪2和第二测量经纬仪3；

4)取一个经纬仪，记为基准经纬仪9，如图6所示，置于正镜状态下镜箱5的主镜组件11安装孔等高位置，基准经纬仪9透过主镜组件安装孔与大口径平面反射镜1自准，然后固定基准经纬仪9；

5)如图7所示，将主镜组件11装入镜箱5，主镜组件11与镜箱5之间还安装有不等厚环10，不等厚环10的结构如图8、图9所示，用于调整主镜组件11的姿态，主镜组件11内套装基准反射镜12，通过定心工艺基准反射镜12的法线与主镜光轴平行；转动不等厚环10，使得基准经纬仪9与主镜基准反射镜12自准，固定主镜组件11，完成主镜组件11的安装。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，对于本领域的普通专业技术人员来说，可以对前述实施例所记载的具体技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明所保护技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)确定主镜安装基准

1.1)在平台上放置大口径平面反射镜(1)，大口径平面反射镜(1)的对面放置第一测量经纬仪(2)和第二测量经纬仪(3)，第一测量经纬仪(2)位于第二测量经纬仪(3)正上方，使第一测量经纬仪(2)和第二测量经纬仪(3)分别通过大口径平面反射镜(1)自准；

1.2)在第一测量经纬仪(2)和第二测量经纬仪(3)与大口径平面反射镜(1)之间放置待安装经纬仪，待安装经纬仪的镜箱(5)水平放置，镜箱(5)靠近大口径平面反射镜(1)一端的上侧安装可调反射镜(6)，可调反射镜(6)为双面反射镜；调节可调反射镜(6)，使得镜箱(5)翻转180°前后第二测量经纬仪(3)和第一测量经纬仪(2)在可调反射镜(6)中的反射像重合，固定可调反射镜(6)作为主镜安装基准；

2)确定基准经纬仪

2.1)调节第二测量经纬仪(3)，使第二测量经纬仪(3)与可调反射镜(6)自准；

2.2)使用第二测量经纬仪(3)观察大口径平面反射镜(1)，调节大口径平面反射镜(1)的姿态，使得第二测量经纬仪(3)再次与大口径平面反射镜(1)自准，然后固定大口径平面反射镜(1)，撤除第一测量经纬仪(2)和第二测量经纬仪(3)；

2.3)在与镜箱(5)的主镜组件安装孔等高位置对应放置基准经纬仪(9)，将基准经纬仪(9)透过主镜组件安装孔与大口径平面反射镜(1)自准，然后固定基准经纬仪(9)；

3)主镜的安装与调试

将主镜组件(11)装入镜箱(5)安装孔，使基准经纬仪(9)与主镜基准反射镜(12)自准，固定主镜组件(11)，完成主镜组件(11)的安装。

2.根据权利要求1所述的一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，其特征在于：所述步骤1.2)中调节可调反射镜(6)的具体是：

a)将镜箱(5)置于水平状态，为正镜状态，通过第一测量经纬仪(2)观察可调反射镜(6)中的反射像，旋转经纬仪转台(4)并调节可调反射镜(6)的姿态，使反射像与分划板十字丝重合；

b)将镜箱(5)旋转180°，为倒镜状态，通过第二测量经纬仪(3)观察可调反射镜(6)中的反射像，并调节可调反射镜(6)，使第二测量经纬仪(3)观察到的反射像在水平方向移动一半距离，然后翻转镜箱(5)为正镜状态，固定可调反射镜(6)。

3.根据权利要求2所述的一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，其特征在于：所述步骤a)与b)之间还包括以下步骤：

在待安装经纬仪的U形架一侧对应横轴位置粘接平面反射镜(7)，在平面反射镜(7)正对位置放置监测经纬仪(8)，使监测经纬仪(8)与平面反射镜(7)自准；

待安装经纬仪的镜箱(5)在旋转过程中，始终保持监测经纬仪(8)与平面反射镜(7)自准。

4.根据权利要求1所述的一种微小照准差的中大口径经纬仪主镜安装方法，其特征在于：所述步骤3)的具体是：

将主镜组件(11)装入镜箱(5)，转动设置在主镜组件(11)与镜箱(5)之间的不等厚环(10)，使得基准经纬仪(9)经主镜基准反射镜(12)的反射像在水平方向与分划板十字丝重合，然后固定主镜组件(11)，完成安装。

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