CN107561654A - 用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，包括物镜调校装置，其特征是：还包括图像观测器和LED显示器，图像观测器一端通过连接器与物镜调校装置固定连接，图像观测器另一端通过电源接口与LED显示器电连接。本发明实现光电接收器中光学零件的光轴和机械轴同轴性装调的可视化，减少由于光强对调配人员的视力损害，改善劳动作业环境，提高装调效率，减轻装调人员的劳动强度。达到提高工作效率和提高经济效益的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种调整装置，具体涉及一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置。
背景技术
光电接收器是能把光辐射能转换为电信号的器件，以实现获取激光照射器发射的经被毁目标漫反射后的激光回波信号，完成对被毁目标稳定、搜索与跟踪。
目前国内光电接收器是由多片多组光学镜片组成的物镜***和光电探测器组成，通过装调弥散圆来实现物镜焦距的准确性，然后在物镜装调装置上进行光电接收器光轴（组成光学***的所有透镜的中心的连线）和机械轴（指机械零件的回转轴中心线）同轴度的装调，工艺技术规范要求光电接收器光轴和机械轴的同轴性≤2′。
将物镜焦距调校合格的光电接收器（图1），安装在物镜调校装置（图2）的调校工作台上，移动测微目镜前的镜管，看到光电接收器的十字标线图像，移动测微器鼓轮使测微器分划板十字线平行于光电接收器的十字标线并对正后，进行测量和读数；再将光电接收器在原位置转动180°的对径方法，将0°与180°所在方向设为X轴，再次进行压线，对正、测量和读数，其两次的读数之差必须满足光电接收器光轴和机械轴的同轴性≤2′的工艺技术要求。利用上述的测量方法，对90°和270°组成的Y轴方向进行同样的装调。当X轴和Y轴的光电接收器光轴和机械轴的同轴性测量结果满足工艺技术要求为合格品。如果某方向的测量结果不满足工艺技术则为不合格品，通过对光电接收器该方向上的调整螺钉进行装调，直至达到工艺技术规范要求。
原装调装置存在的缺陷：
1.由于物镜调校装置的测微目镜的高度较高，参与装配的人员在进行装调时，存在一定的困难。
2.在测微目镜中观察光电接收器光敏面反射成像时，长时间观测容易视觉疲劳，容易造成装调准确率下降与劳动效率不高的情况发生，而且存在对装配人员的视力造成损伤和劳动作业环境恶劣的现象。
3.物镜调校装置的出瞳（眼点）位置与光电接收器在物镜调校装置上的安装位置较远，在进行光电接收器的光轴和机械轴同轴度调整时，无法实现同时观测和同时调校。因此在实际操作时，需要反复压线测量读数、取下并进行止螺调整、再安装压线读数测量的装调重复工作过程，存在操作繁琐费时费力的现象，导致工作效率低下，影响光电接收器装调的速度，班产很难保证。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置。在原物镜装调装置的基础上，通过增设图像观测器和LED显示器，对光电接收器进行光电接收器光轴和机械轴同轴度的装调。
本发明的技术方案是：一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，包括物镜调校装置，其特征是：还包括图像观测器和LED显示器，图像观测器一端通过连接器与物镜调校装置固定连接，图像观测器另一端通过电源接口与LED显示器电连接。
所述图像观测器是由CCD电路板、物镜座和图像观测器物镜组组成；物镜座的一端固定有图像观测器物镜组，另一端固定有CCD电路板，CCD电路板上设置有稳压电源，稳压电源通过电源接口与LED显示器电连接。
所述图像观测器安装在连接器内，图像观测器物镜组位于测量显微镜4的出瞳处。
所述图像观测器物镜组是由一个凸透镜和一个凹透镜组成，靠近CCD电路板一端为凹透镜，远离CCD电路板一端为凸透镜。
所述物镜座为筒状体，筒状体的一端设置有矩形边框，在矩形边框上设置有固定孔。
所述图像观测器物镜组套接在物镜座9的筒状体上，通过点胶进行固定，物镜座通过矩形边框上的固定孔固定在连接器内。
所述连接器为带有腔体的矩形体，腔体沿矩形体的长度方向设置，腔体的两端大中间小。
所述稳压电源的电路具体包括变压器、整流电路、电容Cin、电容 C0和稳压器组成，市电通过变压器变压，再经过整流电路整流，一路串接稳压器第一、第二引脚，另一路接地，电容Cin和电容 C0一端分别与稳压器的第一、第二引脚电连接，电容Cin和电容 C0另一端和稳压器第三引脚并连接地；稳压器采用的型号为78H12，电容Cin和电容 C0均为1000μF。
一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置的使用方法，其特征是：使用时，先将光电接收器安装在物镜调校装置的安装调整工作台上，再将图像观测器物镜组装在物镜座上，同时也将CCD电路板固定在物镜座的另一端，连接电源和LED显示器；然后将组合后的图像观测器通过连接器与物镜装调装置连接在一起，用螺钉固定，构成光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置；读数显微镜十字分划线所成的像清晰地成像LED显示器上，通过图像观测器拾取的光电探测器上光探面的像也在LED显示器上，实现对光电接收器的装调可视化的改进。
本发明的优点是：设计和制作图像观测器和LED显示器，实现光电接收器中光学零件的光轴和机械轴同轴性装调的可视化，减少由于光强对调配人员的视力损害，改善劳动作业环境，提高装调效率，减轻装调人员的劳动强度。达到提高工作效率和提高经济效益的目的。
本发明利用现有物镜装调装置在测微目镜的出瞳（眼点）位置，通过设计和制造图像观测器作为图像获取的元件，将测微目镜的出瞳（眼点）位置作为物体，通过图像观测器成像在CCD的接收面上，利用光电成像技术及图像传导技术，使被测反射像传至外接显示屏上，实现装调和测量的可视化，方便操作人员进行调校。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明进一步说明：
图1是光电接收器的光学***的示意图；
图2物镜调校装置的光学***的示意图；
图3是本发明用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置的结构示意图；
图4是可视化调整装置的图像观测器的结构示意图；
图5a是图像观测器物镜座主视图；
图5b是图像观测器物镜座侧视图；
图6a是图像观测器与物镜调校装置连接器侧视图；
图6b是图像观测器与物镜调校装置连接器主视图；
图7是CCD电路板上的稳压电源的电路图。
图中，1、光电接收器；2、安装调整工作台；3、物镜调校装置；4、测量显微镜；5、图像观测器；6、LED显示器；7、电源接口；8、CCD电路板；9、物镜座；10、图像观测器物镜组；11、出瞳；12、连接器；91、筒状体；92、矩形边框；93、固定孔。
具体实施方式
实施例1
如图3所示，一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，包括物镜调校装置3、图像观测器5和LED显示器6，图像观测器5一端通过连接器12与物镜调校装置3固定连接，图像观测器5另一端通过电源接口7与LED显示器6电连接。
实施例2
在实施例1的基础上，如图4所示，所述图像观测器5是由CCD电路板、物镜座9和图像观测器物镜组10组成；物镜座9的一端固定有图像观测器物镜组10 ，另一端固定有CCD电路板8，CCD电路板8上设置有稳压电源，稳压电源通过电源接口7与LED显示器6电连接。
所述图像观测器5安装在连接器12内，图像观测器物镜组10位于测量显微镜4的出瞳11处。
所述图像观测器物镜组10是由一个凸透镜和一个凹透镜组成，靠近CCD电路板一端为凹透镜，远离CCD电路板一端为凸透镜。
实施例3
在实施例2的基础上，如图5a和图5b所示，所述物镜座9为筒状体91，筒状体的一端设置有矩形边框92，在矩形边框上设置有固定孔93。所述图像观测器物镜组10套接在物镜座9的筒状体91上，通过点胶进行固定，避免物镜位移，造成影像模糊，还需重新调整的重复工作的问题。物镜座9通过矩形边框92上的固定孔93固定在连接器12内。
如图6a和图6b所示，所述连接器12为带有腔体的矩形体，腔体沿矩形体的长度方向设置，腔体的两端大中间小。连接器的矩形设计使其放置平稳，保证了调节的准确性。
如图7所示，稳压电源的电路具体包括变压器、整流电路、电容Cin、电容 C0和稳压器组成，市电通过变压器变压，再经过整流电路整流，一路串接稳压器第一、第二引脚，另一路接地，电容Cin和电容 C0一端分别与稳压器的第一、第二引脚电连接，电容Cin和电容 C0另一端和稳压器第三引脚并连接地。稳压器采用的型号为78H12，电容Cin和电容 C0均为1000μF。输出直流电压 为12伏。
本发明利用现有物镜装调装置在测微目镜的出瞳（眼点）位置，通过设计和制造图像观测器作为图像获取的元件，将测微目镜的出瞳（眼点）位置作为物体，通过图像观测器成像在CCD的接收面上，利用光电成像技术及图像传导技术，使被测反射像传至外接显示屏上，实现装调和测量的可视化，方便操作人员进行调校。
本发明实现测微目镜分化板像和光探光敏分化像，同时清晰地成像在图像观测器的CCD接收面上。通过LED显示器呈现在装配人员方便看到的位置。满足装配人员操作简单、方便使用的要求。
本发明进行物镜调校装置（见图2）的测微目镜检测和待调校的光电接收器光轴和机械轴的图像的显示，使光电接收器的检测和装调在物镜调校装置上同时使用，进行可行性分析。对测量数据的进行验证，使利用物镜调校装置的测微目镜和可视化的调整装置，均能达到装配工艺的技术要求。
使用时，先将光电接收器1安装在物镜调校装置2的安装调整工作台上，再将图像观测器物镜组10装在物镜座上，同时也将CCD电路板8固定在物镜座的另一端，连接电源和LED显示器；然后将组合后的图像观测器通过连接器与物镜装调装置连接在一起，用螺钉固定，构成光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置；读数显微镜十字分划线所成的像清晰地成像LED显示器上，通过图像观测器拾取的光电探测器上光探面的像也在LED显示器上，实现对光电接收器（图1）的装调可视化的改进。本发明实现可视化装调，提高了劳动效率，减少强光和强光长时间对装调人员的视力损害，改善劳动作业环境和减轻装调人员的劳动强度。
本发明的图像观测器的工作电压12VDC,3W，工作温度-20℃～+50℃外形尺寸70.5mm×44mm×44mm。
实施效果与评价见表1
表1：改善前后的情况对比表
经济效益
改善前调试一具大约需要12分钟，加上操作人员视觉疲劳每具产品间隙休息时间大约2分钟，共计14分钟。改善后缓解了眼疲劳，调试一具大约不足5钟，提高了效率确保了调试质量。
本发明对原有的通过人眼观察测微目镜进行光轴调校的传统操作方法进行升级改造，利用光电成像技术及图像传导技术将被测反射像传至外接显示屏，方便操作人员进行调校。本发明改变了原有的人眼观测测微目镜实现光轴机械轴同轴度调整，极大的降低了操作人员的劳动强度，对于缓解诸如显微镜及其他光学观测***长期观测者视觉疲劳具有非常重要的意义。
本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。
Claims (9)
1.一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，包括物镜调校装置（3），其特征是：还包括图像观测器（5）和LED显示器（6），图像观测器（5）一端通过连接器（12）与物镜调校装置（3）固定连接，图像观测器（5）另一端通过电源接口（7）与LED显示器（6）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述图像观测器（5）是由CCD电路板（8）、物镜座（9）和图像观测器物镜组（10）组成；物镜座（9）的一端固定有图像观测器物镜组（10），另一端固定有CCD电路板（8），CCD电路板（8）上设置有稳压电源，稳压电源通过电源接口（7）与LED显示器（6）电连接。
3.根据权利要求1所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述图像观测器（5）安装在连接器（12）内，图像观测器物镜组（10）位于测量显微镜（4）的出瞳（11）处。
4.根据权利要求2所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述图像观测器物镜组（10）是由一个凸透镜和一个凹透镜组成，靠近CCD电路板一端为凹透镜，远离CCD电路板一端为凸透镜。
5.根据权利要求2所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述物镜座（9）为筒状体（91），筒状体的一端设置有矩形边框（92），在矩形边框上设置有固定孔（93）。
6.根据权利要求5所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述图像观测器物镜组（10）套接在物镜座（9）的筒状体（91）上，通过点胶进行固定，物镜座（9）通过矩形边框（92）上的固定孔（93）固定在连接器（12）内。
7.根据权利要求6所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述连接器（12）为带有腔体的矩形体，腔体沿矩形体的长度方向设置，腔体的两端大中间小。
8.根据权利要求2或6所述的一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置，其特征是：所述稳压电源的电路具体包括变压器、整流电路、电容Cin、电容 C0和稳压器组成，市电通过变压器变压，再经过整流电路整流，一路串接稳压器第一、第二引脚，另一路接地，电容Cin和电容 C0一端分别与稳压器的第一、第二引脚电连接，电容Cin和电容 C0另一端和稳压器第三引脚并连接地；稳压器采用的型号为78H12，电容Cin和电容 C0均为1000μF。
9.根据权利要求1-8所述的任意一项一种用于光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置的使用方法，其特征是：使用时，先将光电接收器安装在物镜调校装置的安装调整工作台上，再将图像观测器物镜组装在物镜座上，同时也将CCD电路板固定在物镜座的另一端，连接电源和LED显示器；然后将组合后的图像观测器通过连接器与物镜装调装置连接在一起，用螺钉固定，构成光电接收器光轴与机械轴调试的可视化调整装置；读数显微镜十字分划线所成的像清晰地成像LED显示器上，通过图像观测器拾取的光电探测器上光探面的像也在LED显示器上，实现对光电接收器的装调可视化的改进。
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