自准直仪
光电自准直仪原理
光电自准直仪原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊光电自准直仪原理，这玩意儿可神奇啦！
你想想看啊，光电自准直仪就像是一个超级敏锐的眼睛，能精准地捕捉到各种细微的变化。
它主要是利用了光的直线传播特性呢。
就好像你在黑暗中拿着手电筒，那束光直直地射出去，不会拐弯抹角。
光电自准直仪里面有个光源，这光源就像一个小太阳，发出明亮的光。
然后这光通过一系列的透镜啊、反射镜啊之类的，被整得乖乖的，直直地朝着目标奔去。
这时候，如果目标有一点点的倾斜或者移动，哎呀，那可就被光电自准直仪给察觉到啦！
就好比你站在平地上，突然脚崴了一下，旁边的人肯定一下就发现了。
光电自准直仪就是这么厉害，能敏锐地察觉到那些微小的变化。
它里面还有个光电探测器呢，这东西就像一个特别机灵的小哨兵，时刻警惕着光的信号。
一旦光的路径发生了变化，这个小哨兵就会立刻发出信号，告诉我们出问题啦！
你说神奇不神奇？这光电自准直仪在好多地方都大显身手呢！比如在工业生产中，它可以检测那些零件是不是加工得够精确呀；在科学研究里，能帮助科学家们观察各种细微的现象。
咱再打个比方，它就像是一个挑剔的美食家，一点点不完美都能尝出来！它对精度的要求那可是相当高啊，容不得一点马虎。
而且啊，光电自准直仪还不断在发展进步呢！就像我们人一样，要不断学习成长。
以后它肯定会变得更加厉害，能做更多的事情，给我们带来更多的惊喜。
所以啊，大家可别小瞧了这光电自准直仪，它虽然不大，但是作用可大着呢！它就像是隐藏在科技世界里的小魔法师，用它神奇的力量帮助我们解决各种难题，让我们的生活变得更加美好，更加精确！这光电自准直仪的原理，是不是特别有趣呀？。
自准直仪原理
自准直仪是利用光学自准直原理测量微小角度的长度测量工具。
自准直原理：自准直原理:光线通过位于物镜焦平面的分划板后，经物镜形成平行光。
平行光被垂直于光轴的反射镜反射回来，再通过物镜后在焦平面上形成分划板标线像与标线重合。
当反射镜倾斜一个微小角度α角时，反射回来的光束就倾斜2α角。
自准直仪的光学系统:由光源发出的光经分划板、半透反射镜和物镜后射到反射镜上。
如反射镜倾斜,则反射回来的十字标线像偏离分划板上的零位。
自准直仪分类：因读数系统的不同分为如下几大类：光学自准直仪：直接或利用测微装置或可动分划板从分划板或读数鼓轮上读出α角的分值和秒值。
光学自准直仪的分度值有约1分到十数秒，精度最低。
当以斜率(例如1/200)表示分度值时，通常称这种自准直仪为平面度测量仪。
光学自准直仪：当以光电瞄准对线代替人工瞄准对线时，就称为光电自准直仪。
也有几种不同的类型，光电瞄准（对线）原理与振子式光电显微镜的相似、光栅式或其它，精度较传统自准直仪有所提高。
数字自准直仪：基于DSP、计算机及CCD或CMOS技术的新式自准直仪。
也分为几种，最大差异的分类是按面阵和线阵，面线阵CCD 只能测试一个方向的数据，可以测试两个方向线阵的自准直仪是将两个线阵组合或通过光学方式组合，精度相对差些，最主要的一般都有测试盲点，但是线阵式有时可以做得测试范围更大些。
一般数字自准直仪具有动态响应和跟踪功能，也称为动态自准直仪，部分光电自准直仪也具有此功能。
自准直仪应用：常用于测量导轨的直线度、平板的平面度(这时称为平面度测量仪)等，也可借助于转向棱镜附件测量垂直度等。
光电自准直仪多应用于航空航天、船舶、军工等要求精密度极高的行业，例如机械加工工业的质量保证（平直度、平面度、垂直度、平行度等）、计量检定行业中角度测试标准、棱镜角度定位及监控、光学元件的测试及安装精度控制等等。
自准直仪原理
自准直仪原理自准直仪是一种用于测量和调整光学元件的仪器，它能够确保光学系统中的元件处于准确的位置和角度，以保证光路的精确性和稳定性。
自准直仪原理是指利用自准直仪进行光学元件的调整和校准所依据的基本原理和方法。
下面将详细介绍自准直仪的原理及其应用。
首先，自准直仪的原理是基于光学干涉的原理。
当自准直仪的测量光束与被测元件的表面相交时，会产生干涉条纹。
通过观察和分析这些干涉条纹的变化，可以确定光学元件的位置和角度是否准确，从而进行调整和校准。
其次，自准直仪原理还涉及到光学元件的反射和折射特性。
不同材料和表面状态的光学元件在光束的反射和折射过程中会产生不同的干涉效应，利用自准直仪可以对这些效应进行精确的测量和分析，从而实现光学元件的精确定位和角度调整。
另外，自准直仪原理还包括了光学系统的稳定性和环境因素的影响。
光学系统在不同的环境条件下会受到温度、湿度、气压等因素的影响，这些因素会导致光学元件的位置和角度发生变化。
自准直仪通过实时监测和反馈调整，可以对这些变化进行及时的补偿和修正，确保光学系统的稳定性和精度。
最后，自准直仪原理还涉及到数据处理和分析的方法。
通过对自准直仪采集到的干涉条纹图像进行数字化处理和分析，可以得到光学元件的位置和角度信息，进而进行自动化的调整和校准。
这些方法包括数字图像处理、信号处理、模式识别等技术，为自准直仪的精确度和效率提供了强大的支持。
综上所述，自准直仪原理是基于光学干涉、反射和折射特性、系统稳定性和数据处理分析等多方面的原理和方法。
通过对这些原理的深入理解和应用，可以实现光学元件的精确定位和角度调整，保证光学系统的精确性和稳定性，为光学测量和调整提供了重要的技术支持。
双向精密自准直仪
双向精密自准直仪
简介
双向精密自准直仪是一种用于测量相对高度的仪器。
它可以自动调整水平线，使其垂直于地面，同时提供垂直于水平线的相对高度的测量。
原理
该仪器基于弹簧和气压传感器的原理构建。
它通过将一条光线反射到一个悬挂在弹簧上的镜子上，从而生成水平线。
该仪器还使用气压传感器来测量相对高度。
它可以检测到大气压力的变化，并通过测量来推断仪器的位置。
特点
•高精度：该仪器提供高准确度的测量和自动校准。
•双向测量：该仪器可以同时提供水平线和相对高度的测量。
•简单易用：它具有直观的用户界面和易于操作的控件，使其非常适合现场使用。
•轻巧便携：由于其小巧轻便的设计，该仪器可以轻松携带到现场进行测量。
应用
双向精密自准直仪广泛应用于各种测量领域，包括建筑工程、铁路工程、公路工程和军事测量等。
它可以用于测量建筑物、桥梁、隧道、铁路、道路和其他构造物的高度和水平度。
它也可以用于军事应用，例如调查战场上的障碍物和其他地形特征，以及测量武器的精度和仪器的位置。
总结
双向精密自准直仪是一种高度精密的测量仪器。
它可以实现高准确度的测量和自动校准，同时提供水平线和相对高度的测量。
该仪器适用于各种测量场景，因为它具有直观的用户界面和易于操作的控件，同时拥有便携轻巧的设计，使其成为现场工作的理想选择。
2024年光电自准直仪市场发展现状
2024年光电自准直仪市场发展现状引言光电自准直仪是一种光电传感器，可以在光线不稳定的情况下实现光线的自动对准。
随着技术的不断进步和应用领域的拓宽，光电自准直仪市场正迎来快速发展。
市场规模分析近年来，光电自准直仪市场规模不断扩大。
据市场调研公司的数据显示，2019年全球光电自准直仪市场规模达到XX亿美元。
预计到2025年，市场规模将达到XX亿美元，年复合增长率预计为XX%。
市场驱动力分析1.工业自动化需求增加：工业自动化的快速发展带来了对精准测量仪器的需求，光电自准直仪作为一种高精度的光电传感器，在工业自动化中得到广泛应用。
2.新兴领域需求增长：光电自准直仪在激光加工、三维扫描等新兴领域得到了广泛应用，随着这些领域的发展壮大，对光电自准直仪的需求也将持续增长。
3.技术不断进步：随着传感器技术的不断进步，光电自准直仪的性能不断提升，更加适应各种复杂环境下的应用需求，这也推动了市场的发展。
市场竞争格局分析目前，光电自准直仪市场竞争格局较为分散。
主要的厂商包括XXX、YYY和ZZZ 等，这些厂商在产品技术研发、渠道建设等方面具有一定的竞争优势。
市场发展趋势展望1.技术创新：市场竞争加剧，企业需要不断创新技术，提高产品性能和稳定性。
2.多元化应用：随着光电自准直仪在新兴领域的应用增加，市场需求将会更加多元化，企业应及时调整产品结构，满足不同行业的需求。
3.产品定制化：在竞争激烈的市场环境下，企业需要根据客户需求，提供个性化、定制化的产品和解决方案，以增加市场份额。
结论光电自准直仪市场发展迅猛，市场规模持续增长。
市场竞争激烈，技术创新和产品多元化将成为企业发展的关键。
随着工业自动化的推进和新兴领域的不断涌现，光电自准直仪市场前景广阔，企业应抓住机遇，不断提升产品竞争力。
自准直仪原理
自准直仪原理自准直仪是一种用于测量和调整光学系统的仪器，它能够精确地确定光学系统的光轴位置和方向。
在现代光学领域，自准直仪被广泛应用于望远镜、显微镜、激光器等光学系统的制造和校准过程中。
本文将介绍自准直仪的原理及其工作原理。
自准直仪的原理是基于光学干涉原理的。
光学干涉是指两束或多束光波相互叠加，形成明暗条纹的现象。
自准直仪利用这一原理，通过光波的干涉来测量光学系统的光轴位置和方向。
当光线与光学系统的光轴重合时，干涉条纹将保持稳定，而当光线偏离光轴时，干涉条纹将产生移动。
通过测量干涉条纹的移动情况，就可以确定光学系统的光轴位置和方向。
自准直仪通常由光源、分束器、透镜、干涉仪和检测器等部件组成。
光源发出的光线经过分束器分成两束，一束直射到光学系统上，另一束经过透镜成为平行光，然后通过干涉仪和检测器进行干涉条纹的测量。
当光学系统的光轴与平行光的方向重合时，干涉条纹将保持稳定，检测器将输出零信号；而当光学系统的光轴偏离平行光的方向时，干涉条纹将产生移动，检测器将输出相应的信号。
通过测量检测器的输出信号，就可以确定光学系统的光轴位置和方向。
自准直仪的工作原理是基于干涉测量技术的，它能够实现对光学系统光轴位置和方向的精确测量和调整。
在光学系统的制造和校准过程中，自准直仪起着至关重要的作用，它能够帮助工程师们快速准确地调整光学系统，确保光学系统的性能达到设计要求。
同时，自准直仪还具有测量精度高、操作简便等优点，因此在光学制造和校准领域得到了广泛的应用。
总之，自准直仪是一种基于光学干涉原理的测量仪器，它能够实现对光学系统光轴位置和方向的精确测量和调整。
在现代光学制造和校准领域，自准直仪发挥着重要作用，为光学系统的制造和校准提供了有力的技术支持。
希望本文能够帮助读者更好地理解自准直仪的原理及其工作原理，进一步推动光学技术的发展和应用。
光电自准直仪使用方法
光电自准直仪使用方法
嘿，朋友们！今天咱们来聊聊光电自准直仪这个厉害的小玩意儿的使用方法呀！
要使用光电自准直仪，首先得把它安放好，放在一个平稳的地方，这就好比建房子得先打好地基一样重要！然后呢，打开电源，让它开始工作。
接下来就是调整啦，这可不是随随便便调一下就行的哦！要仔细地调整仪器的位置和角度，让它能准确地测量。
在这个过程中，可千万不能粗心大意呀，就像给病人做手术一样，得精细再精细！而且要注意周围的环境，不能有强烈的震动或者干扰，不然测量结果可就不准确啦！还有哦，使用完一定要记得关闭电源，好好地保护它。
在使用光电自准直仪的过程中，安全性和稳定性那可是至关重要的呀！这就像是走钢丝，得稳稳当当的，不然一不小心就会出问题。
仪器本身要质量过硬，不能关键时刻掉链子呀！同时，使用者也要小心谨慎，按照正确的方法操作，不能瞎折腾。
只有这样，才能保证测量的过程顺顺利利，不出差错。
那光电自准直仪都能用在哪些地方呢？它的应用场景可多啦！比如在机械制造行业，能精确地测量零部件的角度和直线度，这多厉害呀！还有在科研领域，帮助科学家们进行各种精密的实验和研究。
它的优势也很明显呀，测量精度高，速度快，就像一个超级英雄，能迅速解决问题！这难道不让人兴奋吗？
我就知道一个实际案例哦！有一次在一个工厂里，工人们需要测量一个大型零件的角度，他们就用了光电自准直仪。
哇塞，那效果简直太棒啦！一下子就准确地测量出了角度，而且速度超级快，工人们都惊呆了！这就充分展示了光电自准直仪在实际应用中的强大效果呀！
光电自准直仪真的是一个超级棒的工具呀！它能帮助我们完成很多高精度的测量任务，让我们的工作和研究更加顺利！所以呀，大家一定要好好利用它，让它发挥出最大的作用！。
第二章自准直仪-文档资料
2、两内表面平行度的测量 图2-15为测量两内表面的平行度示意图。
31
图2-13 测量两端面平行度之一
1—平直度检查仪； 2—反射镜
两次读数之差，即为两端面的平行度误差。
32
图2-14 测量两端面平行度之二
1—平直度检查仪；2—反射镜
缺 点: 是结构比较复杂，亮度损失较大（介于前两者之 间）。
12
图2-5 双分划板型光学系统 1-物镜；2-指示分划板；3-立方直角棱镜；4-刻度分划板
若平面反射镜对光轴有偏转，将引起自准直像偏离十字 线，由测微机构测出其偏离量，即可得出反射镜对光轴的偏 转角。
13
第三节 HYQ—03型自准直仪
17
（二）测微原理
仪器的f物为400mm，测微螺杆12的螺距和固定分划 板9上刻线的分度间隔都是0.4mm，即测微螺杆每转一圈， 活动分划板10上的长刻线在固定分划板9的刻度上移动一 格，其对应的反射镜的倾角α为：
t
0.4
1
弧度
2f物 2400 2000
18
和测微螺杆12同轴相连的测微鼓轮13上有100格圆周 刻度，每格代表反射镜的倾角α为0.005/1000弧度。
图中1~4组成了测微目镜部件，测量前可松开定位螺钉 5，由于两锥孔在圆周上互成90o ，可使整个目镜头就可精 确地转过90o。
（三）体外反射镜结构 体外反射镜是仪器的重要组成部分。 如图2—10所示 调整三个调节螺钉6将反射镜调整到严格垂直于镜座面
的位置上。
21
图2-9 平直度检查仪结构
1-测微鼓轮；2-活动分划板；3-目镜；4-固定分划板；5-定位螺钉； 6-十字线分划板（带保护玻璃）；7-滤光片；8-光源；9-立方直角棱镜；
数显自准直仪 自准直仪
数显自准直仪自准直仪型号BY.12-99 图片简介一、用途99数显自准直仪是一种高精度测量仪器，该仪器主要用于小角度的精密测量，如多面棱体的检定、多齿分度台的检定，也可测量高精度导轨等精密零件的直线性、平行性、垂直性及相对位置，在精密测量和仪器检定中还可用于非接触式定位。
该仪器具有安装、使用方便等特点，是精密机械、精密测量、仪器制造及相关科研、计量部门必不可少的检测仪器。
仪器外形如见图：1.目镜2.光电头3.光源调节盖4.灯座5.光管座6. 基座调节钉7.顶紧螺钉8.物镜9.反射镜 10.调零旋钮 11.功能键 12.测试指示灯 13.测量指示灯v二.技术规格99数显自准直仪有两只规格，即99型和99Ⅱ型，具体见下表：型号99型99II型精度等级1级2级2级测量精度（"）±0.1/±10内±0.2/±10内±1/±70内测量范围（"）±10±70显示范围（"）±19.99±79.9物镜焦距（mm）860300通光口径（mm）Φ48视场（′）2080有效分辨力（"）0.10.1最小显示读数（"）0.010.1瞄准重复性（"）0.10.2外型尺寸准直仪（mm）420×150×170300×150×170电箱（Kg）320×280×120320×280×120重量准直仪（mm） 4.53电箱（Kg）33电源220V, 50Hz交流电功耗< 25瓦三、工作原理（一）光机部分99型数显自准直仪运用自准直法为基本原理,通过光电瞄准对被测件的角位移进行精密测量。
其光学系统如图v1.光源2.毛玻璃3.聚光镜4.十字分划板5.立方棱镜6.物镜组7.反射镜8.立方棱镜9.刻度分化板 10.目镜组 11.振动狭缝 12 振子 13聚光镜 14光敏电阻当光源透过位于物镜焦平面上的十字线，并通过物镜后，成一束与光轴平行的平行光射向平面反射镜。
自准直仪的工作原理
自准直仪的工作原理
自准直仪是一种在测量工程中经常使用的高精度测量仪器，其主要用
途是在进行测量时对仪器的方向和姿态进行修正，从而保证测量结果
的准确性。
下面我们来分步骤介绍自准直仪的工作原理。
第一步，光路原理
自准直仪的原理基于光路原理，其本质就是使用光束探测测量仪器的
姿态角。
在自准直仪中，主要使用激光光束照射到一个旋转的反射镜
或者棱镜上，然后通过像差透镜和准直透镜进行光路的整理，在透镜
后面的位置安装一个导轨（通过固体角度的反射来达到精细定位），
通过该导轨可以精细调节透镜的位置，从而实现光路的精细调节。
第二步，姿态测量
在自准直仪的光路准备好之后，接下来就是通过光束测量仪器的姿态。
在自准直仪中，主要采用两种不同的测量方法：一种是水平仪的形式，通过调节光路达到水平状态；另一种是在仪器旋转的平面上采用静电
力进行测量，进行姿态波动捕捉。
第三步，姿态校正
在完成姿态测量之后，可以通过自准直仪进行姿态校正。
在自准直仪中，主要采用动态校正和静态校正两种方法，其中动态校正是在仪器
运动时对仪器进行测量和校正，静态校正是在仪器静止时对仪器进行
测量和校正。
第四步，数据处理和输出
在完成姿态校正之后，可以将校正后的数据进行处理和输出。
在自准
直仪中，主要通过计算机进行数据处理和输出，使得测量结果更加准确。
总结一下，自准直仪的工作原理主要基于光路原理，并且采用激光光
束进行姿态测量和校正，其中动态校正和静态校正是非常重要的环节。
通过自准直仪的工作，可以大大提高测量结果的准确性和稳定性，从
而适用于各种高精度测量工程中。
自准直仪使用方法
自准直仪使用方法一、什么是自准直仪？自准直仪是一种用来测量地面或建筑物的水平度和垂直度的仪器。
它能够通过激光技术提供高精度的测量结果，广泛应用于建筑、施工、工程测量等领域。
二、自准直仪的结构和原理自准直仪一般由激光发射器、激光接收器、测量传感器和显示屏等组成。
其工作原理是利用激光器发射出的激光束，在被测物体上形成一条水平线或垂直线，通过激光接收器接收到反射回来的激光信号，并通过测量传感器计算出被测物体的水平度或垂直度。
三、自准直仪的使用步骤1. 设置基准点：在使用自准直仪之前，首先需要确定一个基准点，即被测物体的参考点。
通常选择地面上的一个固定点或建筑物的一个稳定点作为基准点。
2. 安装自准直仪：将自准直仪放置在基准点附近的平稳水平面上，并根据需要调整仪器的高度和方向。
3. 打开自准直仪：按下自准直仪的开关按钮，待仪器启动后，激光发射器会开始发射激光束。
4. 瞄准测量目标：使用仪器上的瞄准器或望远镜，将激光束对准需要测量的目标物体上的参考点。
5. 读取测量结果：通过自准直仪上的显示屏可以直接读取到被测物体的水平度或垂直度数值。
有些自准直仪还可以将数据传输到计算机或移动设备上进行进一步分析和处理。
四、自准直仪的注意事项1. 在使用自准直仪之前，需要确保仪器的电量充足，并检查仪器的各个部件是否正常。
2. 在测量过程中，要避免激光束直接照射到人眼，以免对眼睛造成损伤。
3. 在选择测量目标时，应尽量选择平整、稳定的表面，以保证测量结果的准确性。
4. 自准直仪在使用过程中应保持稳定，避免受到外力的干扰，以免影响测量结果的精度。
5. 使用完毕后，应将自准直仪放置在干燥、通风的地方，避免受潮或受到其他物质的污染。
五、自准直仪的优势和应用领域自准直仪具有使用方便、测量精度高、效率高等优点，被广泛应用于建筑、施工、工程测量等领域。
它可以快速准确地测量建筑物的水平度和垂直度，帮助工程师和施工人员进行精细化的施工操作。
《自准直仪》PPT课件
ppt课件
5
第二节 自准直仪的三种基本光学系统
自准直仪通常由三部分组成:
1.体外反射镜 2.物镜光管部件 3.测微目镜部件 由于分划板和各个光学元件的位置、结构不同，自 准直仪有以下三种基本光路。
ppt课件
6
一、高斯型自准直仪
（一）光路原理 如图2—3所示，
如果反射镜严格与光轴垂直，则十字线在分划板上所 成的像与原来的十字线完全重合。若反射镜有一微小转角 α ，则十字线 的像将偏离原来的十字线，其偏离量的大小 可 从测微目镜6中读出。
ppt课件
18
和测微螺杆12同轴相连的测微鼓轮13上有100格圆周 刻度，每格代表反射镜的倾角α为0.005/1000弧度。
当十字线像偏离刻度“10”时，如图2—7（b）,可转 动测微鼓轮13，使长刻线再次夹在十字线象的正中如图 2—7（c）。长刻线移动的距离，即十字线象的偏离量。
ppt课件
19
二、仪器基本结构
第二章 自 准 直 仪
学习目标:
1.熟悉自准直测量原理； 2.了解自准直仪的三种基本光学系统； 3.熟悉平直度检查仪的光路原理与测微原理， 在此基础上，了解光电自准直仪和激光准直仪的 基本工作原理； 4.结合实训，掌握平直度检查仪的操作使用。
ppt课件
1
仪器用途:
自准直仪是一种光学测角仪器它是利用光学自准 直原理来观测目标位置的变化，广泛应用于直线度和 平面度的测量。
图2—2为自准直光管的工作原理:
ppt课件
3
图2-2 自准直光管的工作原理
十字线与其倒像之间将错开距离t为：
tf tan 2
t---称为偏离量 当α很小时，
t 2f
ppt课件
4
自准直仪原理
自准直仪原理自准直仪是一种用于测量和校准光学仪器的精密仪器，它采用了先进的技术和原理，能够实现高精度的测量和校准。
在现代科学研究和工程技术中，自准直仪扮演着非常重要的角色。
本文将介绍自准直仪的原理及其应用。
自准直仪的原理主要基于光学的干涉和衍射现象。
当一束光线通过自准直仪的光学系统时，会发生干涉和衍射现象，这些现象会受到被测量物体的表面形貌和光学特性的影响。
通过测量干涉和衍射现象的变化，可以确定被测量物体的形貌和光学特性，从而实现测量和校准的目的。
自准直仪通常由光源、光学系统、探测器和数据处理系统等部分组成。
光源产生一束光线，经过光学系统聚焦成一束平行光，照射到被测量物体表面上。
被测量物体表面的形貌和光学特性会改变光线的传播，产生干涉和衍射现象。
探测器接收到经过被测量物体表面反射或透射的光线，将其转换成电信号，经过数据处理系统处理后得到测量结果。
自准直仪可以应用于各种光学仪器的测量和校准，例如望远镜、显微镜、激光器等。
在望远镜的制造过程中，需要对镜片的形貌和光学特性进行精密测量和校准，以确保望远镜具有良好的成像质量。
自准直仪可以实现对镜片的形貌和光学特性的精密测量，为望远镜的制造提供重要的技术支持。
除了在光学仪器制造中的应用，自准直仪还可以用于科学研究和工程技术中的各种领域。
例如，在航天器的制造过程中，需要对航天器的光学系统进行精密校准，以确保航天器能够准确地进行观测和测量。
自准直仪可以实现对航天器光学系统的精密校准，为航天器的研制和使用提供重要的技术支持。
总之，自准直仪是一种应用广泛、功能强大的光学测量和校准仪器，它基于光学的干涉和衍射原理，能够实现对光学仪器的精密测量和校准。
在现代科学研究和工程技术中，自准直仪发挥着重要的作用，为各种光学仪器的制造和使用提供重要的技术支持。
相信随着科学技术的不断发展，自准直仪将会在更多的领域发挥重要作用，为人类的发展进步做出更大的贡献。
自准直仪
7
图2－3 高斯型光学系统
1-反射镜；2-物镜；3-分划板； 4-光源；5-分光镜；6-目镜
8
（二）高斯型系统特点
优 点：高斯型系统是目镜视场不受遮挡，且分划板上 的刻划位于视场正中，观察方便。 缺 点：是亮度损失大，因而自准直像较暗；另外，为安 臵分光镜，目镜焦距较长，因而无法获得较大的放大倍数。 高斯型主要应用于普通光学自准直仪的光学系统。
图2-10 体外反射镜结构
23
三、仪器的操作与使用
（一）操作过程
1、将仪器主体放臵在被测件的一端或被测件以外稳固
的基础上，反射镜座放在被测件上，并且要与仪器主体在同
一水平面内； 2、接通电源后，将反射镜座靠近自准直仪的主体，
使反射镜正对物镜，使十字线像出现在目镜视场的正中或附
近； 3、仔细地沿测量方向移动反射镜座，在各预定测量 位臵上读数，并进行数据处理。
28
四、仪器应用实例
平直度检查仪广泛用于精密测量与机床的调整等方面。 下面介绍几种平直度检查仪单独使用或与附件配合使用作 精密测量的实例（有关测量数据的处理参见本书下册）。
（一）测量直线度
图2-12是用平直度检查仪测量机床导轨直线度时的安 装示意图。 测量时，反射镜依次由近到远移动一个跨距L并首尾衔 接，逐点进行测量读数。然后将反射镜返回移动，重新在 各个位臵上读数，反射镜返回移动的位臵应与前者一致， 取两次读数的平均值作为该次测量结果。
图2—8为平直度检 查仪的外形图。
由图可知，从外形仪器分为两个部分。
20
（二）内部结构 图2—9为仪器的结构示意图。 图中1~4组成了测微目镜部件，测量前可松开定位螺钉5， 由于两锥孔在圆周上互成90o ，可使整个目镜头就可精确地
《自准直仪》课件
光电部分
自准直仪利用光电部分来检测和测量光线的方向和 强度，从而确定测量目标的位置。
遥感测量
通过遥感技术，自准直仪可以远距离测量地表特征， 如道路、桥梁和建筑物的位置和变形情况。
数字摄影测量
惯性定位模块
操作流程
使用自准直仪进行测量操作时，需要进行前准备、现场操作和数据处理。这些步骤确保测量结果的准确性和可 靠性。
相关技术
除了自准直仪，还有其他一些相关技术和设备可以用于测量和定位，如GPS、摄影测量、卫星遥感和传感器等。
GPS
全球定位系统（GPS） 是一种通过卫星信号 确定位置的技术，可 以与自准直仪结合使 用，提高定位的精度。
摄影测量
摄影测量是一种使用 航空或地面摄影图像 进行测量和定位的技 术，可以与自准直仪 相互补充，提供更全 面的测量数据。
道路与桥梁
自准直仪可以用于测量道路和桥梁的位置、高度 和变形，为工程建设提供基准数据和监测信息。
水电工程
在水电工程中，自准直仪可以用于定位建设位置 和监测水坝、水库等结构的变形情况。
坝体变形监测
通过自准直仪的定位和测量功能，可以对水坝、 大坝等坝体的变形进行持续监测和分析。
建筑物变形监测
自准直仪可用于建筑物的变形监测，提供实时的 变形数据和分析，帮助保障建筑准、
现场操作
2
设置测量参数和准备其他必要的工具和 材料。
在现场操作中，运行自准直仪并进行测
量，确保仪器稳定且准确地获取测量数
据。
3
数据处理
将测量数据导入计算机，并使用相应的 软件进行处理和分析，得出最终结果和 报告。
应用领域
自准直仪在多个领域具有广泛的应用。例如，它可以用于道路与桥梁的测量和监测、水电工程的定位和建筑物 变形的监测。
自准直仪 欧洲技术标准
自准直仪欧洲技术标准自准直仪（Autocollimator）是一种精密光学仪器，用于测量平面、角度和位置的精确性。
它广泛应用于工业制造、航空航天、国防和科学研究等领域。
在欧洲，自准直仪的制造和使用受到严格的技术标准监管，以确保其精确度和可靠性。
本文将重点介绍欧洲关于自准直仪的技术标准，并分析其在制造和使用过程中的重要性和影响。
一、自准直仪的基本原理和结构自准直仪通过检测平行光束的平面度、角度和位置来测量被测对象的平面度、角度和位置。
其基本原理是利用准直标尺、光学元件和探测器等组成，利用光学原理进行测量。
自准直仪通常包括一个目标透镜、一个观察镜头、一个照明源和一个探测器。
当被测物体发生微小的倾斜或平移时，自准直仪可以通过光束的反射和折射来检测到这些变化，并通过探测器将信号转换为电信号输出。
二、欧洲关于自准直仪的技术标准在欧洲，自准直仪的制造和使用都需要符合一系列严格的技术标准，以确保其精确度和可靠性，保证其在工业制造、航空航天等领域的应用效果。
欧洲对于自准直仪的技术标准主要包括以下几个方面：1. 精度要求：欧洲技术标准对自准直仪的测量精度、重复性和稳定性提出了具体的要求。
自准直仪在不同工况下的测量误差、环境适应能力等都必须符合标准规定的要求。
2. 校准要求：欧洲技术标准规定了自准直仪的校准周期、方法和标准样品的选择等要求。
标准还要求制造商提供校准证书和相关的质量控制文件。
3. 结构要求：标准要求自准直仪的结构和材料符合相关的安全性和稳定性要求，以确保在使用过程中不发生损坏或变形，影响测量精度。
4. 电磁兼容要求：欧洲技术标准还规定了自准直仪在电磁兼容性方面的要求，以确保其在电磁干扰环境下的正常使用。
5. 标准符合认证：在欧洲，自准直仪的制造和销售需要经过相关的认证机构认可，保证其符合标准要求，包括CE认证、ISO9001质量管理体系认证等。
三、欧洲技术标准的重要性和影响欧洲在自准直仪的技术标准制定和实施方面非常重视，这对于自准直仪的制造商和使用者都具有重要的意义。
自准直仪 欧洲技术标准
自准直仪（Self-Leveling Instrument）是一种测量仪器，用于测量和校准水平、垂直和水平角度。
欧洲技术标准对自准直仪的要求可以参考以下几个方面：
1. 精度：欧洲技术标准对自准直仪的精度要求较高。
仪器应具有较高的测量精度，可以在合理的范围内提供准确的测量结果。
2. 自动水平：自准直仪应当具有自动水平功能，即可以通过内部的自动调平系统自动调整仪器的水平。
3. 高度调节：自准直仪应当具有高度调节功能，以便在不同的测量场景中进行适应性调整。
4. 激光功能：许多自准直仪配备了激光功能，可以提供更准确的测量结果，并且可以远程显示和操作。
5. 防护：自准直仪应当具有良好的外壳设计，能够防尘、防水和抗震。
同时还需要具备适当的耐久性，以适应不同工作环境的使用。
这些是欧洲技术标准对自准直仪的一些基本要求。
需要注意的是，具体的技术标准可能因不同的产品类型和用途而有所差异，建议在购买自准直仪时咨询供应商或查阅相关的标准文件以获取更详细和准确的要求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1--反射镜； 反射镜； 反射镜 2--可动板； 可动板； 可动板 3--压圈； 压圈； 压圈 4--反射镜座； 反 5--球头螺钉； 球头 6--调节螺钉 调节螺钉 共三个） （共三个）
图2-10 体外反射镜结构
23
三、仪器的操作与使用
（一）操作过程 1、将仪器主体放置在被测件的一端或被测件以外稳固 的基础上，反射镜座放在被测件上， 的基础上，反射镜座放在被测件上，并且要与仪器主体在同 一水平面内； 一水平面内 2、接通电源后，将反射镜座靠近自准直仪的主体， 接通电源后，将反射镜座靠近自准直仪的主体， 使反射镜正对物镜，使十字线像出现在目镜视场的正中或附 使反射镜正对物镜 使十字线像出现在目镜视场的正中或附 近； 3、仔细地沿测量方向移动反射镜座，在各预定测量 仔细地沿测量方向移动反射镜座， 位置上读数，并进行数据处理。 位置上读数，并进行数据处理。
S = 0.001mm = 1µm
如
0.005 B = 100mm, α = 1000
S = 0.0005mm = 0.5µm
25
2、关于仪器的分度值 、
在仪器说明书中有表示为（ 在仪器说明书中有表示为（≈1秒）。仪器物镜的焦距 ）。仪器物镜的焦距 f物为400mm，其分度值i应为 物为400mm，其分度值i 400mm
10
图2-4 阿贝型光学系统 1-物镜；2-分划板；3-棱镜；4-光源；5-反射镜 物镜； 分划板； 棱镜； 光源； 若平面反射镜对光轴产生微小转角α 若平面反射镜对光轴产生微小转角 ，则十字线像将 发生偏离，偏离量可从刻度尺上读出。 发生偏离，偏离量可从刻度尺上读出。
11
三、双分划板型自准直仪
应用自准直光管的工作原理， 应用自准直光管的工作原理，再加上测微机构而设计 制造的计量仪器，被称之为自准直仪。 制造的计量仪器，被称之为自准直仪。 自准直仪 只要用自准直仪的测微机构测出上式中距离t,就可得 只要用自准直仪的测微机构测出上式中距离t,就可得 t, 出反射镜的角度变化值。 出反射镜的角度变化值。这就是自准直仪测量微小角度的基 本原理。 本原理。
（一）光路原理 如图2—5所示 所示， 如图 所示 （二）双分划板型系统特点 是视场不被遮挡，刻线可位于视场中央； 优 点: 是视场不被遮挡，刻线可位于视场中央；目镜 焦距短，可获得较大的放大倍率。 焦距短，可获得较大的放大倍率。另外目镜和光源可互换位 置，给使用带来方便。 给使用带来方便。 是结构比较复杂，亮度损失较大（ 缺 点: 是结构比较复杂，亮度损失较大（介于前两者 之间）。 之间）。
7
图2－3 高斯型光学系统 －
1-反射镜；2-物镜；3-分划板； 反射镜； 物镜 物镜； 分划板 分划板； 反射镜 4-光源；5-分光镜；6-目镜 光源； 分光镜 分光镜； 目镜 光源
8
（二）高斯型系统特点
高斯型系统是目镜视场不受遮挡， 优 点：高斯型系统是目镜视场不受遮挡，且分划板上 的刻划位于视场正中，观察方便。 的刻划位于视场正中，观察方便。 缺 点：是亮度损失大，因而自准直像较暗；另外，为安 是亮度损失大，因而自准直像较暗；另外， 置分光镜，目镜焦距较长，因而无法获得较大的放大倍数。 置分光镜，目镜焦距较长，因而无法获得较大的放大倍数。
24
（二）注意事项
1、当体外反射镜安放在桥板上时，仪器的线性分度值与桥板长度有关 当体外反射镜安放在桥板上时， 设桥板长度为B 仪器的线性分度值为S 如图2 11所示， 设桥板长度为B，仪器的线性分度值为S，如图2—11所示，则 所示
S ≈ B •α
如
0.005 B = 200 ,α = mm 1000
1
仪器用途: 仪器用途:
自准直仪是一种光学测角仪器它是利用光学自准 直原理来观测目标位置的变化， 直原理来观测目标位置的变化，广泛应用于直线度和 平面度的测量。 平面度的测量。 它和多面棱体配合可以检测分度机构的分度误差； 它和多面棱体配合可以检测分度机构的分度误差； 此外，还可测量零部件的垂直度、平行度等。 此外，还可测量零部件的垂直度、平行度等。
14
图2-6 平直度检查仪光学系统
1-光源；2-滤光片；3-分划板；4-立方直角棱镜； 光源； 滤光片； 分划板； 立方直角棱镜； 5、6-反射镜；7-物镜；8-体外反射镜；9-固定分划板； 反射镜； 物镜； 体外反射镜； 固定分划板； 10-活动分划板； 11-目镜； 12-测微螺杆；1310-活动分划板； 11-目镜； 12-测微螺杆；13-测微鼓轮
21
图2-9 平直度检查仪结构
1-测微鼓轮；2-活动分划板；3-目镜；4-固定分划板；5-定位螺钉； 测微鼓轮； 活动分划板 活动分划板； 目镜 目镜； 固定分划板 固定分划板； 定位螺钉 定位螺钉； 测微鼓轮 6-十字线分划板（带保护玻璃）； 滤光片；8-光源；9-立方直角棱镜； 十字线分划板（ ）；7-滤光片 光源； 立方直角棱镜 立方直角棱镜； 十字线分划板 带保护玻璃）； 滤光片； 光源 10、11-体内反射镜；12-物镜；13-体外反射镜 体内反射镜； 物镜 物镜； 体外反射镜 、 体内反射镜
i= 0.4 × 206 × 265 = 1.031325′′ ≈ 1.03′′ 2 × 400 × 100
仪器若按分度值为1”使用时，每一个分度就有 仪器若按分度值为 使用时，每一个分度就有0.03’’误 使用时 误 分度值使用时， 差。所测角值范围较大，仪器仍按1”分度值使用时，要注 所测角值范围较大，仪器仍按1 分度值使用时 意修正。 意修正。
19
二、仪器基本结构
（一）外形结构
图2—8为平直度检 为平直度检 查仪的外形图。 查仪的外形图。
由图可知，从外形仪器分为两个部分。 由图可知，从外形仪器分为两个部分。
20
（二）内部结构 为仪器的结构示意图。 图2—9为仪器的结构示意图。 为仪器的结构示意图 图中1~4组成了测微目镜部件，测量前可松开定位螺钉5 图中1~4组成了测微目镜部件，测量前可松开定位螺钉5， 1~4组成了测微目镜部件 由于两锥孔在圆周上互成90 由于两锥孔在圆周上互成90o ，可使整个目镜头就可精确地 转过90o。 转过90 （三）体外反射镜结构 体外反射镜是仪器的重要组成部分。 体外反射镜是仪器的重要组成部分。 如图2—10所示 所示 如图 调整三个调节螺钉6 调整三个调节螺钉6将反射镜调整到严格垂直于镜座面 的位置上。 的位置上。
12
图2-5 双分划板型光学系统 1-物镜；2-指示分划板；3-立方直角棱镜；4-刻度分划板 物镜； 指示分划板 指示分划板； 立方直角棱镜 立方直角棱镜； 刻度分划板 物镜
若平面反射镜对光轴有偏转，将引起自准直像偏离十字 平面反射镜对光轴有偏转， 由测微机构测出其偏离量， 线，由测微机构测出其偏离量，即可得出反射镜对光轴的偏 转角。 转角。
6
一、高斯型自准直仪
（一）光路原理 如图2—3所示， 所示， 如图 所示 如果反射镜严格与光轴垂直，则十字线在分划板上所 如果反射镜严格与光轴垂直， 成的像与原来的十字线完全重合。 成的像与原来的十字线完全重合。若反射镜有一微小转角 的像将偏离原来的十字线， α ，则十字线 的像将偏离原来的十字线，其偏离量的大 从测微目镜6中读出。 小可 从测微目镜6中读出。
高斯型主要应用于普通光学自准直仪的光学系统。 高斯型主要应用于普通光学自准直仪的光学系统。 普通光学自准直仪的光学系统
9
二、阿贝型自准直仪
（一）光路原理 见图2—4
（二）阿贝型系统特点 是光强度大，亮度损失只有10 10优 点：是光强度大，亮度损失只有10-15% 是它的视场被胶合棱镜遮挡了一半， 缺 点：是它的视场被胶合棱镜遮挡了一半，又因光管 出射光和反射光的方向不同，当反射镜和物镜间的距离超过 出射光和反射光的方向不同， 一定数值后，反射光线就不能进入物镜成像， 一定数值后，反射光线就不能进入物镜成像，所以仪器工作 距离较短。阿贝型应用于光学计的光学系统。 光学计的光学系统 距离较短。阿贝型应用于光学计的光学系统。
第二章 自 准 直 仪
学习目标: 学习目标:
1.熟悉自准直测量原理； 1.熟悉自准直测量原理； 熟悉自准直测量原理 2.了解自准直仪的三种基本光学系统 了解自准直仪的三种基本光学系统； 2.了解自准直仪的三种基本光学系统； 3.熟悉平直度检查仪的光路原理与测微原理 熟悉平直度检查仪的光路原理与测微原理， 3.熟悉平直度检查仪的光路原理与测微原理， 在此基础上， 在此基础上，了解光电自准直仪和激光准直仪的 基本工作原理； 基本工作原理； 4.结合实训 掌握平直度检查仪的操作使用。 结合实训， 4.结合实训，掌握平直度检查仪的操作使用。
2
第一节
一、平行光管原理
如图2—1所示 所示: 如图 所示
自准直测量原理
当位于物镜焦面上的分 划板被光源照亮后， 划板被光源照亮后，从分划 板上发出的光，经过物镜后， 板上发出的光，经过物镜后， 即形成平行光， 即形成平行光，这样的光学 系统结构，就叫做平行光管。 系统结构，就叫做平行光管。
二、自准直光管原理
t = f 物 tan2α ≈ 2 f 物 ⋅ α
16
图2-7 平直度检查仪目镜视场
17
（二）测微原理 仪器的f 仪器的 物为400mm，测微螺杆 的螺距和固定分划 ，测微螺杆12的螺距和固定分划 上刻线的分度间隔都是0.4mm，即测微螺杆每转一圈， 板9上刻线的分度间隔都是 上刻线的分度间隔都是 ，即测微螺杆每转一圈， 活动分划板10上的长刻线在固定分划板 的刻度上移动一 活动分划板 上的长刻线在固定分划板9的刻度上移动一 上的长刻线在固定分划板 格，其对应的反射镜的倾角α为： 其对应的反射镜的倾角 为
15
求偏离量t: 求偏离量
见图2—7 见图 当反射镜8严格垂直于光轴时， 当反射镜 严格垂直于光轴时，十字线成像在固定分划 严格垂直于光轴时 的正中央， 板9的正中央，对称于字标“10”，目镜视场如图 的正中央 对称于字标“ ，目镜视场如图2—7(a)所 所 示。若反射镜8对光轴有一微小倾角 ，则十字线像将偏离 对光轴有一微小倾角α 若反射镜 对光轴有一微小倾角 字标“ 字标“10”，如图 ，如图2—7（b）所示，偏离量 由自准直原理 （ ）所示，偏离量t由自准直原理 可得