[實用新型]一種用于室內空間坐標測量的光學發射器

有效

• 申請號: 201420023719.2
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN203657744U
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 姚震;吳易明;高立民;趙軍麗;趙曉進;梁選森
• 申請（專利權）人: 西安中科光電精密工程有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 韓金明

技術領域

本實用新型涉及一種室內空間坐標測量的裝置，特別涉及一種用于室內空間坐標測量的光學發射器。

背景技術

在工業測量領域以及大型裝備制造業中，大部件空間位置的實時測量以及幾何特征尺寸的快速獲取一直影響現代工業的進步。室內空間定位系統是近幾年提出的一種采用兩束相互傾斜的旋轉扇面光作為單臺基站，多臺基站相互工作獲取目標點坐標信息的三維坐標測量設備。由于該系統測量原理的特殊性，對測量空間存在間歇性遮擋以及其它復雜環境具有明顯的優越性。而系統的關鍵部件也就是旋轉扇面光的產生以及相應的光機結構設計直接影響產品的實用性能。

通過查閱相關文獻資料，現階段旋轉扇面光的產生一般有兩種方法：一種是將兩臺半導體激光器以90度夾角平放于轉子頭部，兩臺激光器產生的光束分別通過準直、擴角光學系統各自產生一束扇面光。此結構將激光器的驅動電路、電源模塊全部集成于轉子部分，導致轉子重量增加、體積增大且不能長時間連續工作；另一種光機結構設計與上一種類似，唯一區別就是采用了旋轉供電的方式，將驅動電路、電源模塊安裝于定子部分，通過轉子和定子之間的耦合變壓器對轉子激光器供電。該方案雖然一定程度上解決了連續供電問題，但是耦合器件自身體積龐大，仍然不能降低轉子的體積和重量，并且耦合供電模式產生的電壓波動容易導致激光器激光強度的不穩定，影響系統的最終測量性能。所以，需要提供一種用于室內空間坐標測量的光學發射器。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種用于室內空間坐標測量的光學發射器，該光學發射器解決現有的光學發射器存在的體積大，質量重、供電難等技術問題。

本實用新型的目的是由下述技術方案實現的：一種用于室內空間坐標測量的光學發射器，包括定子組件和轉子組件，所述定子組件包括基座和殼體，所述基座的下部設置一個半導體激光器，所述半導體激光器上連接一個準直光學系統；所述基座的上部設置一個電機組件，所述電機組件的中心豎直設有一個空心轉軸，所述空心轉軸上設置角度編碼器，所述空心轉軸上部通過軸承與所述殼體轉動安裝；所述轉子組件包括桶形架體，所述桶形架體固定在所述空心轉軸的上端；所述桶形架體內設置光學組件；所述光學組件包括分光棱鏡、反射棱鏡、直角棱鏡，所述反射棱鏡右側設置一個擴角組件，所述分光棱鏡前側設置另一個擴角組件，所述擴角組件設有一個鏡框，所述鏡框上安裝狹縫和鮑威爾棱鏡；所述桶形架體的側壁上設有兩個光信號發射口，所述兩個光信號發射口分別與所述的兩個擴角組件對應設置。

本實用新型與現有技術相比具有如下優點：

本實用新型的用于室內空間坐標測量的光學發射器，該光學發射器將供電模塊及半導體激光器的驅動電路設置于定子組件上，結構更加合理；降低對電機組件穩定性的控制要求，解決了給旋轉的半導體激光器供電的難題。

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作詳盡說明。

附圖說明

圖1是實施例一的光學發射器的結構示意圖；

圖2是圖1的A—A剖視圖；

圖3是實施例一中的光學組件的示意圖。

具體實施方式

實施例一

參見圖1，一種用于室內空間坐標測量的光學發射器，包括定子組件和轉子組件，所述定子組件包括基座1和殼體2，所述基座的下部設置一個半導體激光器3，所述半導體激光器上連接一個準直光學系統4；所述基座的上部設置一個電機組件5，所述電機組件的中心豎直設有一個空心轉軸6，所述空心轉軸上設置角度編碼器7，所述空心轉軸上部通過軸承與所述殼體轉動安裝；所述轉子組件包括桶形架體8，所述桶形架體固定在所述空心轉軸的上端；所述桶形架體內設置光學組件；所述光學組件包括分光棱鏡9、反射棱鏡10、直角棱鏡11，所述反射棱鏡右側設置一個擴角組件，所述分光棱鏡前側設置另一個擴角組件，所述擴角組件設有一個鏡框12，所述鏡框上安裝狹縫13和鮑威爾棱鏡14；所述桶形架體的側壁上設有兩個光信號發射口15、16，所述兩個光信號發射口分別與所述的兩個擴角組件對應設置。

參見圖1，在本實施例中，所述桶形架體8的底板與所述空心轉軸6的上端固定，所述桶形架體內設有一個光學元件平臺17，所述光學組件和擴角組件固定設置在所述光學元件平臺上。所述反射棱鏡10設置在所述分光棱鏡9右側，所述直角棱鏡11設置在所述分光棱鏡和所述反射棱鏡上方。所述半導體激光器與所述分光棱鏡之間設置豎直的光路通道，所述光路通道由基座上通孔、空心轉軸中心孔、桶形架體底板上通孔、光學平臺上通孔組成。所述的準直光學系統與半導體激光器固定連接成一體，組成準直激光發射組件。本實施例中的準直激光發射組件屬于現有技術。