[發(fā)明專利]一種增加自準(zhǔn)直儀測量范圍的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811269078.8
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號(hào): CN109737893B
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黎人溥;周敏;劉宇;路永樂;文丹丹;郭俊啟;邸克;崔巍;夏冰清;楊慧慧;曾理
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): G01B11/27
• 分類號(hào): G01B11/27
• 代理公司: 重慶市恒信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50102
• 代理人: 劉小紅;陳棟梁

1.一種增加自準(zhǔn)直儀測量范圍的方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)、設(shè)計(jì)具有改進(jìn)幾何結(jié)構(gòu)的隅角鏡作為光電自準(zhǔn)直儀的反射鏡，所述隅角鏡改進(jìn)幾何結(jié)構(gòu)在于其三個(gè)側(cè)面的角度改進(jìn)，所述隅角鏡包括三個(gè)側(cè)面a(1)、b(2)、c(3)，及一個(gè)反射鏡孔徑面(4)，該改進(jìn)幾何結(jié)構(gòu)的隅角鏡三個(gè)側(cè)面的角度滿足關(guān)系：∠1_2＝90°-δ₁₂，∠2_3＝90°-δ₂₃，∠1_3＝90°-δ₁₃，其中δ₁₂、δ₂₃、δ₁₃分別表示側(cè)面a(1)和b(2)、b(2)和c(3)、a(1)和c(3)之間的有效結(jié)構(gòu)角，在自準(zhǔn)直儀保持初始狀態(tài)時(shí)，隅角鏡的反射鏡孔徑面(4)垂直于準(zhǔn)直儀的OZ軸，隅角鏡的等效口徑(5)為一個(gè)六角星，包括入瞳(6)和出瞳(7)；

2)、分析隅角鏡內(nèi)部結(jié)構(gòu)及光的反射，根據(jù)準(zhǔn)直光束沿著隅角鏡三個(gè)側(cè)面a(1)、b(2)、c(3)的反射順序的不同，將反射光束分為六束光；

3)、研究反射順序與測量參數(shù)關(guān)系，求得反射光束所對應(yīng)的隅角鏡的坐標(biāo)矩陣M_r、角敏感度K及從隅角鏡反射回準(zhǔn)直儀的反射光向量B；

4)、分析六束反射光在自準(zhǔn)直儀的光電傳感器表面上的成像情況求得光斑位移量與隅角鏡偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系ξ_x≈-△·Θ₁·f、ξ_y≈-△·Θ₂·f，其中Θ₁為隅角鏡OX₁軸的角偏轉(zhuǎn)量、Θ₂為隅角鏡OY₁軸的角偏轉(zhuǎn)量，f為光電準(zhǔn)直儀物鏡的焦距，δ為一微小角度；

5)、通過對隅角鏡側(cè)面連接角進(jìn)行控制，給出δ的值增加光電自準(zhǔn)直儀的測量范圍。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增加自準(zhǔn)直儀測量范圍的方法，其特征在于，所述等效口徑(5)由形狀相同且面積相等的六部分第一扇面(8)、第二扇面(9)、第三扇面(10)、第四扇面(11)、第五扇面(12)、第六扇面(13)組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種增加自準(zhǔn)直儀測量范圍的方法，其特征在于，所述等效口徑的六部分都將接收到一部分準(zhǔn)直光束，每一部分所接收到的準(zhǔn)直光束都將按照固定的反射順序，沿著隅角鏡三個(gè)側(cè)面a(1)、b(2)、c(3)面進(jìn)行三次反射，然后平行于光軸反射回光電自準(zhǔn)直儀并形成光回路。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種增加自準(zhǔn)直儀測量范圍的方法，其特征在于，所述光束沿隅角鏡內(nèi)部的固定反射順序與有效扇面的關(guān)系為：a-b-c→第一扇面(8)-第四扇面(11)；c-b-a→第四扇面(11)-第一扇面(8)；b-a-c→第二扇面(9)-第五扇面(12)；c-a-b→第五扇面(12)-第二扇面(9)；b-c-a→第三扇面(10)-第六扇面(13)；a-c-b→第六扇面(13)-第三扇面(10)；按照反射面的反射順序標(biāo)記，可把反射出的六束光源進(jìn)行成對劃分。