本發(fā)明涉及一種測距儀,具體是一種望遠鏡測距儀。
背景技術(shù):
測距儀是利用光、聲音、電磁波的反射、干涉等特性,而設(shè)計的用于長度、距離測量的儀器。新型測距儀在長度測量的基礎(chǔ)上,可以利用長度測量結(jié)果,對待測目標的面積、周長、體積、質(zhì)量等其他參數(shù)進行科學(xué)計算,在工程應(yīng)用、GIS調(diào)查、軍事等領(lǐng)域都有很廣的應(yīng)用范圍。
望遠鏡測距儀,是激光測距儀的一個分支,或者叫做遠距離激光測距儀,望遠鏡測距儀一般采用脈沖法來測量距離。脈沖法測距的過程是這樣的:測距儀發(fā)射出的激光經(jīng)被測量物體的反射后又被測距儀接收,測距儀同時記錄激光往返的時間。光速和往返時間的乘積的一半,就是測距儀和被測量物體之間的距離。脈沖法測量距離的精度是一般是在+/-1米左右。
如圖1所述一種已知的光學(xué)測距裝置,該光學(xué)測距裝置以公開于申請人較早之前獲準的中國專利第03110519號中,該專利中光學(xué)測距裝置包含,該光學(xué)測距裝置90包括一發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)92與一觀測/接收光學(xué)系統(tǒng)91。觀測/接收光學(xué)系統(tǒng)91具有:一第一物鏡94、上述分合光棱鏡組20、一顯示組件95、一檢測器99和一目鏡97。發(fā)射光學(xué)系統(tǒng)92具有一第二物鏡98和一發(fā)射紐件96。目標物產(chǎn)生可見光波長范圍的影像光束自第一物鏡94射入該光學(xué)測距裝置90;接著,可見光波長范圍的影像光來自第一光輸出/輸入面213射入分合光棱鏡組20。在該分合光棱鏡組20中,影像光束沿著上述第一波長光束rl的路徑行進,并自第二光輸出/輸入面223離升。之后,影像光束通過目鏡97,使觀測者可清晰地觀看目標物。發(fā)射組件96具有一激光二極管961與一透鏡紐962,并發(fā)射一紅外波長光束。該紅外波長光束通過第二物鏡98,朝向目標物行進。目標物將該紅外波長反射;其中,反射的部分紅外波長光束通過第一物鏡94,射入觀測/接收光學(xué)系統(tǒng)91·在觀測/接收光學(xué)系統(tǒng)91中,紅外波長光束自屋脊型棱鏡21的第一光輸出/輸入面213射入該分合光棱鏡組20;接著,該紅外波長光束沿著上述第二波長光束r3的路徑行進,并自補償棱鏡23的第四光輸出/輸入面232離升。最后,檢測器99接收紅外波長光束。因此,光學(xué)測距裝置90依據(jù)紅外波長光束往返目標物與測距裝置之間的飛行時間,計算光學(xué)測距裝置與目標物之間的距離。顯示紐件95,例如液晶顯示組件、LED數(shù)字顯示組件,發(fā)射既定的窄波長光末,并顯示著量測得的距離。顯示組件95發(fā)射的特定波長的光來自補償棱鏡23的第二光輸出/輸入面231射入分合光棱鏡組20。該窄波長光束沿著上述第二波長光束r2的路徑行址,并自第二光輸出/輸入面223離升。之后,窄波長光束通過目鏡97,使得觀測者可清晰地觀看顯示組件顯示的數(shù)字。
綜上,現(xiàn)有的技術(shù)中,該光學(xué)測距裝置揭露的補償稜鏡23,為一五角稜鏡,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制作成本高,且紅外波長與光束顯示組件95發(fā)射的波長光束。因結(jié)構(gòu)關(guān)系,二光之通光孔徑將受到限制。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種望遠鏡測距儀,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種望遠鏡測距儀,包括一望遠鏡物鏡、一鐳射激光接收器、一顯示元件、一激光發(fā)射模塊、一分光鏡組與一目鏡組,鐳射激光接收器接收激光發(fā)射模塊發(fā)射的激光,所述分光鏡組由屋脊稜鏡、稜鏡隔板以及形狀相似的一號半五稜鏡和二號半五稜鏡構(gòu)成,其中屋脊稜鏡設(shè)有光輸入面、屋脊面和輸出面,一號半五稜鏡設(shè)有一號光輸出入面同時兼反射面、一號輸入輸出面和一號膠合面,二號半五稜鏡設(shè)有二號光輸出入兼反射面、二號輸入輸出面和二號膠合面,所述一號半五稜鏡的一號膠合面和二號半五稜鏡的二號膠合面膠合,且一號輸入輸出面與二號輸入輸出面平行,一號光輸出入面同時兼反射面與二號光輸出入兼反射面平行,所述一號光輸出入面同時兼反射面與屋脊稜鏡的光輸入面平行設(shè)置,一號光輸出入面同時兼反射面與屋脊稜鏡的輸出面之間設(shè)置帶有通光孔的稜鏡隔板;
望遠鏡物鏡接收的光路從望遠鏡物鏡經(jīng)屋脊稜鏡后至稜鏡隔板的通光孔,然后進入一號半五稜鏡后輸出至目鏡組;
望遠鏡物鏡接收的雷射激光光路從望遠鏡物鏡進入到屋脊稜鏡,被反射后輸出并經(jīng)過稜鏡隔板的通光孔后先輸入到一號光輸出入面同時兼反射面內(nèi),由于一號光輸出入面同時兼反射面與二號光輸出入兼反射面平行,故入射光線從二號光輸出入兼反射面射出并聚焦在鐳射激光接收器上;
所述顯示元件的光路從二號輸入輸出面垂直進入并依次經(jīng)過二號光輸出入面兼反射面和一號光輸出入面兼反射面的反射,最后從一號輸入輸出面射出,并直接進入目鏡組。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述激光發(fā)射模塊主要由激光發(fā)射器和其發(fā)射光路上的發(fā)射鏡片組構(gòu)成。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述顯示元件為可發(fā)光的LCD/有光OLED/LED顯示器,且可發(fā)光的LCD/有光OLED/LED顯示器位于二號輸出面前面。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述分光鏡組的半五稜鏡,為角度45°,相互膠黏合而成。
作為本發(fā)明進一步的方案:所述分光鏡組的第二半五稜鏡,二號反射面,鍍有顯示器元件光波長反射膜層,與有利于激光輸出入的穿透膜層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
通過分光鏡組將望遠鏡物鏡、激光接收器和顯示元件的光路共軸,從而實現(xiàn)減少產(chǎn)品體積大小與達到稜鏡共享的目的,同時激光光束和顯示元件的光路,分別使用完整的二號光輸出入面與二號光輸出入面同時兼反射面,這樣確保二光束除能達到光線共軸之外,通光孔徑也能使用到最大。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為稜鏡隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為分光稜鏡組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為望遠鏡物鏡接收的光路示意圖。
圖6為望遠鏡物鏡接收的雷射激光光路的示意圖。
圖7為顯示元件的光路示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
請參閱圖2~7,本發(fā)明實施例中,一種望遠鏡測距儀,包括一望遠鏡物鏡1、一鐳射激光接收器6、一顯示元件8、一激光發(fā)射模塊10、一分光鏡組與一目鏡組2,通過分光鏡組將望遠鏡物鏡1、鐳射激光接收器6和顯示元件8的光路共軸,其中鐳射激光接收器6接收激光發(fā)射模塊10發(fā)射的激光,所述分光鏡組由屋脊稜鏡3、稜鏡隔板以及形狀相似的一號半五稜鏡4和二號半五稜鏡5構(gòu)成,其中屋脊稜鏡3設(shè)有光輸入面301、屋脊面302和輸出面303,一號半五稜鏡4設(shè)有一號光輸出入面同時兼反射面401、一號輸入輸出面402和一號膠合面403,二號半五稜鏡5設(shè)有二號光輸出入兼反射面501、二號輸入輸出面502和二號膠合面503,所述一號半五稜鏡4的一號膠合面403和二號半五稜鏡5的二號膠合面503膠合,且一號輸入輸出面402與二號輸入輸出面502平行,一號光輸出入面同時兼反射面401與二號光輸出入兼反射面501平行,所述一號光輸出入面同時兼反射面401與屋脊稜鏡的光輸入面301平行設(shè)置,一號光輸出入面同時兼反射面401與屋脊稜鏡的輸出面之間設(shè)置帶有通光孔121的稜鏡隔板12。
望遠鏡物鏡接收的光路從望遠鏡物鏡1經(jīng)屋脊稜鏡3后至稜鏡隔板12的通光孔121,然后進入一號半五稜鏡4后輸出至目鏡組2(如圖5);
望遠鏡物鏡接收的雷射激光光路從望遠鏡物鏡1進入到屋脊稜鏡3,被反射后輸出并經(jīng)過稜鏡隔板12的通光孔121后先輸入到一號光輸出入面同時兼反射面401內(nèi),由于一號光輸出入面同時兼反射面401與二號光輸出入兼反射面501平行,故入射光線從二號光輸出入兼反射面501射出并聚焦在鐳射激光接收器6上(如圖6);
所述顯示元件8的光路從二號輸入輸出面502垂直進入并依次經(jīng)過二號光輸出入面兼反射面501和一號光輸出入面兼反射面401的反射,最后從一號輸入輸出面402射出,并直接進入目鏡組2(如圖7)。
所述激光發(fā)射模塊主要由激光發(fā)射器和其發(fā)射光路上的發(fā)射鏡片組構(gòu)成。
所述顯示元件8為可發(fā)光的LCD/有光OLED/LED顯示器,且可發(fā)光的LCD/有光OLED/LED顯示器位于二號輸出面前面。
所述分光鏡組的半五稜鏡,為角度45°,相互膠黏合而成。
所述分光鏡組的第二半五稜鏡,二號反射面,鍍有顯示器元件光波長反射膜層,與有利于激光輸出入的穿透膜層。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細節(jié),而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此,無論從哪一點來看,均應(yīng)將實施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定,因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
此外,應(yīng)當理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。