一种激光测量系统光电瞄准装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种激光测量系统光电瞄准装置，该光电瞄准装置主要由激光测距机、摄像机、斜方棱镜和光学窗口片组成；激光测距机和摄像机位于斜方棱镜的同一侧，与该侧相对应的另一侧为光学窗口片；斜方棱镜包括第一反射面和第二反射面，第一反射面靠近激光测距机的激光发射接收透镜且对应光学窗口片，第二反射面对应摄像机；光学窗口片沿其所处平面的X轴或Y轴倾斜±20°的角度，或者是沿其所处平面的X轴和Y轴各倾斜±20°的角度。本发明专利技术光路结构中没有分光器件对发射接收激光能量大幅度衰减，仅有光学窗口片对发射接收激光小幅度反射衰减作用，保证激光测距机测距能力无明显降低，同时避免了摄像画面出现强烈光斑影响观瞄的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种激光测量系统光电瞄准装置
本专利技术属于测量装置
，特别是涉及一种激光测量系统光电瞄准装置。
技术介绍
光电瞄准装置是激光测量系统的重要组成部分。目前常见的激光测距光电瞄准装置，主要采用分光、反射面带有U型槽斜方棱镜等原理实现。分光原理采用分光镜保证摄像机、激光等光轴同轴。根据分光原理可知，激光测距机发射激光一部分经分光镜的分光膜透射至目标，一部分被分光镜的分光膜反射到其他方向。导致激光测距机发射至被测目标的激光能量以及激光测距机接收的被测目标反射激光能量减弱，导致激光测距机测距能力显著降低。激光在经过分光镜时，会在分光镜的各个表面发生反射，造成杂散光现象严重，这种杂散光严重影响激光测距机测距能力，如果是可见光波段激光，还会造成摄像画面出现强烈的光斑，影响观瞄。目标影像经过分光镜反射后，在摄像机画面上形成倒像，使观瞄操作调整方向与观瞄画面方向不一致。反射面带有U型槽斜方棱镜原理将激光发射透镜固定设置与斜方棱镜U型槽中心，以此保证摄像机、激光等光轴同轴。此原理仅适用于激光发射透镜与激光接收透镜分开设置的双透镜激光测距机，对于激光发射透镜、激光接收透镜集成为单透镜的激光测距机，因U型槽斜方棱镜对于激光测距机发射接收透镜的遮挡，导致斜方棱镜将发射激光置于U型槽中心位置的同时遮挡了目标反射激光进入透镜，因此并不适用于单透镜激光测距机。因此，如何解决上述技术问题成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种激光测量系统光电瞄准装置，能完全解决上述现有技术的不足之处。本专利技术的目的通过下述技术方案来实现：一种激光测量系统光电瞄准装置，该光电瞄准装置主要由激光测距机、摄像机、斜方棱镜和光学窗口片组成；所述激光测距机和摄像机位于斜方棱镜的同一侧，与该侧相对应的另一侧为光学窗口片；所述斜方棱镜包括第一反射面和第二反射面，第一反射面靠近激光测距机的激光发射接收透镜且对应光学窗口片，第二反射面对应摄像机；所述光学窗口片沿其所处平面的X轴或Y轴倾斜±20°的角度，或者是沿其所处平面的X轴和Y轴各倾斜±20°的角度。进一步，所述第一反射面的X轴线的投影与激光发射接收透镜的X轴线重合。进一步，所述第二反射面的中心正对摄像机镜头的中心。进一步，所述第一反射面与水平面的夹角为-45°。进一步，所述第二反射面与水平面的夹角为45°。与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：激光测距机向被测目标发射的激光经过光学窗口片射向被测目标，被测目标反射激光经光学窗口片一部分被斜方棱镜反射到达摄像机在拍摄画面上形成激光指示点，另一部分到达激光发射接收透镜完成激光测距。对比采用分光技术的光路结构，本专利技术光路结构中没有分光器件对发射接收激光能量大幅度衰减，仅有光学窗口片对发射接收激光小幅度反射衰减作用，保证激光测距机测距能力无明显降低，即适应单透镜激光测距机又适应双透镜激光测距机。附图说明图1是本专利技术采用单透镜激光测距机的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是本专利技术采用双透镜激光测距机的结构示意图；图4是图3的俯视图；图5是斜方棱镜的结构示意图。附图标记：摄像机1、斜方棱镜2、光学窗口片3、第一反射面4、第二反射面5、激光发射接收透镜6、被测目标10、单透镜激光测距机11、双透镜激光测距机12、激光发射透镜13、激光接收透镜14。具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步的说明。如图1至图5所示，一种激光测量系统光电瞄准装置，该光电瞄准装置主要由激光测距机、摄像机1、斜方棱镜2和光学窗口片3组成。激光测距机和摄像机1位于斜方棱镜2的同一侧，与该侧相对应的另一侧为光学窗口片3。斜方棱镜2包括第一反射面4和第二反射面5，第二反射面5对应摄像机1，第一反射面4对应光学窗口片3且第一反射面4的投影面靠近激光测距机的激光发射接收透镜6，避免遮挡激光测距机发射的激光束，使其激光光轴与摄像机光轴保持平行以实现激光束对被测目标瞄准、照射和测距。光学窗口片3沿其所处平面的X轴或Y轴倾斜±20°的角度，或者是沿其所处平面的X轴和Y轴各倾斜±20°的角度。使光学窗口片3各表面反射激光既不进入激光测距机的激光发射接收透镜6，也不进入斜方棱镜2反射至摄像机1，从而避免激光反射形成的杂散光降低激光测距机测距能力、避免摄像机1拍摄的目标画面出现强烈光斑影响观瞄。第一反射面4的X轴线的投影与激光发射接收透镜6的X轴线重合。第二反射面5的中心正对摄像机镜头的中心。第一反射面4与水平面的夹角为-45°，第二反射面5与水平面的夹角为45°。被测目标10的影像经过第一反射面4和第二反射面5反射后，在摄像机1画面上形成正像，使观瞄操作调整方向与观瞄画面方向一致，提高人机操作功效。以上所述激光测距机为单透镜激光测距机11，也可采用双透镜激光测距机12。双透镜激光测距机12的激光发射透镜13和激光接收透镜14是分开的。采用双透镜激光测距机12时，与单透镜激光测距机11原理一样，第一反射面4靠近激光发射透镜13设置。斜方棱镜2靠近激光束且不遮挡透镜，通过调整斜方棱镜2安装角度或摄像机1安装角度可实现两种工况：一是激光光轴与摄像机光轴的平行；二是激光光轴与摄像机光轴在特定距离处汇集交叉。如上述方案，其平行工况的组件布局为激光测距机与摄像机1保持平行，斜方棱镜2与激光测距机和摄像机1保持垂直。交叉工况在平行工况的基础上对激光测距机、摄像机1、斜方棱镜2三者位置关系进行微调，以实现激光测距机光轴与摄像机光轴在特定距离处汇集交叉。本专利技术的工作原理是，激光测距机向被测目10标发射的激光经过光学窗口片3射向被测目标10，被测目标10反射激光经光学窗口片3一部分被斜方棱镜2反射到达摄像机1在拍摄画面上形成激光指示点，另一部分到达激光发射接收透镜6或激光接收透镜14完成激光测距。即适应单透镜激光测距机11又适应双透镜激光测距机12，即可实现平行工况又可实现交叉工况，实用性更强。对比采用分光技术的光路结构，本专利技术光路结构中没有分光器件对发射接收激光能量大幅度衰减，仅有光学窗口片对发射接收激光小幅度反射衰减作用，保证激光测距机测距能力无明显降低。解决了传统光电瞄准装置反射面带有U型槽棱镜原理不适用于发射接收集成为单透镜的激光测距机。避免了激光反射形成杂散光降低激光测距机测距能力、摄像画面出现强烈光斑影响观瞄的问题，同时摄像机拍摄的被测目标10画面成正像。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光测量系统光电瞄准装置，其特征在于：该光电瞄准装置主要由激光测距机、摄像机、斜方棱镜和光学窗口片组成；所述激光测距机和摄像机位于斜方棱镜的同一侧，与该侧相对应的另一侧为光学窗口片；所述斜方棱镜包括第一反射面和第二反射面，第一反射面靠近激光测距机的激光发射接收透镜且对应光学窗口片，第二反射面对应摄像机；所述光学窗口片沿其所处平面的X轴或Y轴倾斜±20°的角度，或者是沿其所处平面的X轴和Y轴各倾斜±20°的角度。

【技术特征摘要】
1.一种激光测量系统光电瞄准装置，其特征在于：该光电瞄准装置主要由激光测距机、摄像机、斜方棱镜和光学窗口片组成；所述激光测距机和摄像机位于斜方棱镜的同一侧，与该侧相对应的另一侧为光学窗口片；所述斜方棱镜包括第一反射面和第二反射面，第一反射面靠近激光测距机的激光发射接收透镜且对应光学窗口片，第二反射面对应摄像机；所述光学窗口片沿其所处平面的X轴或Y轴倾斜±20°的角度，或者是沿其所处平面的X轴和Y轴各倾斜±20°的角度。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵波，
申请(专利权)人：四川精伍轨道交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51