[發明專利]一種自準直儀的精度檢測裝置及其檢測方法

在審

• 申請號: 201710011220.8
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN106840045A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發明（設計）人: 王國名;崔成君;勞達寶;周維虎;張滋黎;董登峰;袁江;紀榮祎;石俊凱;王巖慶;范百興;程智;郭曉曉
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電研究院
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 王安娜,李翔

技術領域

本發明涉及光學檢測技術領域，特別是涉及一種自準直儀的精度檢測裝置及其檢測方法。

背景技術

自準直儀作為小角度精密測量設備，其絕對零位的標定和精度檢測是一個較為重要的問題。現有的自準直儀的精度檢測方法主要是通過多面棱體或者雙面反射鏡配合標準自準直儀或高精度經緯儀或干涉儀進行標定以及精度檢測。

然而，利用多面棱體或雙面反射鏡作為中介標準件的缺陷較為明顯。一方面，雙面反射鏡的平行度誤差很難加工到1″以內，加工難度和成本十分高；另一方面，雙面反射鏡在雙面鍍反射膜之后無法測量平行度誤差，只能通過鍍膜前的誤差和膜層的影響進行估算，這就添加了人為的不確定度。多面棱體則同樣存在角度誤差和加工成本高的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種自準直儀的精度檢測裝置及其檢測方法，以提高自準直儀的檢測精度，同時降低檢測成本和時間。

在一方面，本發明提供的自準直儀的精度檢測裝置包括自準直儀、角錐棱鏡、第一反射鏡和第二反射鏡，其中，所述第一反射鏡的口徑占用自準直儀的半口徑，自準直儀發出的光通過第一反射鏡反射形成自準直光路，所述第一反射鏡的光軸作為所述檢測裝置的基準，自準直儀的另外半口徑將十字像通過角錐棱鏡和第二反射鏡反射形成自準直光路。

在本發明的一些實施例中，所述第一反射鏡和第二反射鏡的光軸互相平行。

在本發明的一些實施例中，所述自準直儀為標準自準直儀。

在本發明的一些實施例中，所述第一反射鏡為單面反射鏡。

在本發明的一些實施例中，所述第一反射鏡為單面反射鏡。

在本發明的一些實施例中，所述自準直儀的精度檢測裝置還包括回轉臺，所述回轉臺用于放置角錐棱鏡、第一反射鏡和第二反射鏡。

在本發明的一些實施例中，所述自準直儀的精度檢測裝置還包括待檢測自準直儀，所述待檢測自準直儀用于向第二反射鏡發出光，并接收經所述第二反射鏡反射的光。

在另一方面，本發明還提供一種自準直儀的精度檢測裝置的檢測方法，包括以下步驟：

1)第一反射鏡的口徑占用自準直儀的半口徑，自準直儀發出的光通過第一反射鏡反射形成自準直光路，第一反射鏡的光軸作為基準，自準直儀的另外半口徑將十字像通過角錐棱鏡和第二反射鏡反射形成自準直光路，使所述第一反射鏡和第二反射鏡的光軸互相平行；

2)將待檢自準直儀步驟1)的光路中，調節待檢自準直儀，使待檢自準直儀的目視分劃板十字絲與投影分劃板十字絲的像重合，將此時圖像傳感器接收器件上所接受的十字絲像位置確定為待檢自準直儀的絕對零位；

3)待檢自準直儀206零位標定后，順時針轉動回轉臺，根據精度和視場要求讀取若干數值α1、α2、α3........αn，此時自準直儀的讀數分別為β1、β2、β3.......βn；待檢自準直儀的精度測試初始值為α0，標準自準直儀的初始示數為β0，則待檢自準直儀的角度誤差為

γ1＝(α1-α0)-(β1-β0)

γ2＝(α2-α0)-(β2-β0)

γ3＝(α3-α0)-(β3-β0)

......

γn＝(αn-α0)-(βn-β0)

一組測試結束后，再逆時針由最大角度轉到零位逐次測量，測試獲得第二組數據，在由零位逆時針轉動至最大視場角并逐次獲得測量值，獲得第三組數據；最后在從逆時針最大角度處轉回零位，逐次獲得測量值，獲得第四組數據。

從上面的所述可以看出，本發明提供的自準直儀的精度檢測裝置及其檢測方法通過使用反射鏡和角錐棱鏡，在同一自準直儀的標定下，達到兩個反向反射面的光軸平行，消除了由于中介標準件的角度誤差給自準直儀精度檢測引入的誤差，提高了自準直儀的零位定標精度，降低了自準直儀的定標和精度檢測試驗的成本和時間。因此，本發明具有操作簡單、使用方便、測量精度高等特點，具有很大實際應用價值。

附圖說明

圖1為本發明實施例的兩塊反射鏡光軸絕對平行的結構示意圖；

圖2為本發明實施例的自準直儀零位標定和精度檢測的結構示意圖。

其中：101-第一反射鏡；102-角錐棱鏡；103-第二反射鏡；104-回轉臺；201-第一反射鏡；202-角錐棱鏡；203-第二反射鏡；204-回轉臺；205-自準直儀；206-待檢測自準直儀；207-投影分劃板；208-目視分劃板；209-圖像傳感器接收器件。

具體實施方式