СПОСОБ СОЗДАНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙ КОЛЛИМАЦИОННОЙ МАРКИ Российский патент 2019 года по МПК G02B27/30 

Настоящее изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения и может быть использовано в высокоточных углоизмерительных системах, таких как автоколлиматоры и теодолиты.

Из существующего уровня техники известен способ создания изображения коллимационной марки с помощью осветителя, рассеивателя и шаблона с нанесенным рисунком марки [ГОСТ Р 8.874-2014]. Как правило, рисунок выполняют в виде штрихпунктирного перекрестия. Недостатком данного технического решения является фиксированная геометрическая форма марки, являющая оптимальной для визирования оператором, но не являющейся оптимальной для измерения угла электронными средствами.

Известно изобретение автоколлиматора для измерения плоских углов (Пат. РФ №2353960, МПК G02B 27/30, приор. 19.01.2007), включающее осветитель, расположенный по ходу лучей конденсор, марку, светоделитель, объектив, автоколлимационное зеркало, причем часть поля марки выполнена в виде щелевого растра, а часть - в виде штриха. Данное изобретение повышает точность измерения углов с помощью электронных средств, однако его недостатком является трудноосуществимые первичное наведение автоколлиматора на визируемый объект и визуальный контроль проведения измерений.

Известна полезная модель цифрового автоколлиматора (Пат. РФ №97835, МПК G02B 27/30), состоящего из осветителя, размещенного по ходу луча конденсор, марку, светоделительный объектив, автоколлимационное зеркало, матричный фотоприемник с блоком обработки информации, причем марка выполнена в виде круга и может дополнительно включать одно или несколько колец, геометрические центры которых совпадают с геометрическим центром круга.

Известно изобретение двухкоординатного фотоэлектрического цифрового автоколлиматора (Пат. РФ №2535526, МПК G02B 27/30, G01B 11/26), включающий оптическую систему формирования автоколлимационного изображения марки из источника излучения, причем марка выполнена в виде набора непрерывных штрихов, образующих три горизонтальные зоны, средняя из которых выполнена из, по крайней мере, одного вертикального штриха и, по крайней мере, одного наклонного бокового штриха, при этом высота штрихов равна высоте зоны, а горизонтальные сечения марки в разных зонах различаются количеством сечений штрихов или их взаимным расположением. Так же средняя зона марки может быть выполнена из одного вертикального и двух параллельных наклонных боковых штрихов, центры которых расположены симметрично относительно центра вертикального штриха, верхняя зона марки выполнена из двух вертикальных штрихов, являющихся продолжениями вверх вертикального штриха и одного из боковых штрихов средней зоны, а нижняя зона выполнена из одного вертикального штриха, являющегося продолжением вниз вертикального штриха средней зоны. Так же штрихи марки могут быть выполнены так, что при равномерном движении горизонтальной прямой от верхней до нижней границы марки количество пересекаемых штрихов скачкообразно изменяется не более, чем на единицу.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение является создание оптико-электронного измерительного прибора с произвольным рисунком марки, который может изменяться в процессе проведения измерений и быть оптимальным как для визуального контроля, так и для автоматизированных электронных средств измерения углов.

Данная задача решается за счет того, что марка выполняется в виде миниатюрной двумерной матрицы источников света, встраиваемой в оптическую схему коллиматора, светимость элементов матрицы управляется с помощью персонального компьютера или иного технического средства, обладающего возможностью передачи информации о светимости элементов матрицы.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является формирование произвольной формы и яркости коллимационной марки и возможность ее видоизменения в процессе проведения измерений с помощью электронного управления. При этом изображение марки может быть выбрано оптимальным в зависимости от метода и объекта визирования.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены:

1 - техническое средство управления миниатюрной двумерной матрицей источников света;

2 - миниатюрная двумерная матрица источников света;

3 - светоделительное устройство;

4 - устройство визирования;

5 - устройство коллимации;

6 - объект наблюдения.

С помощью технического средства управления 1 формируется требуемая форма коллимационной марки и передается на миниатюрную двумерную матрицу источников света 2. На оптической оси матрицы 2 распложено светоделительное устройство, используемое в оптической схеме автоколлиматоров. Световой поток от динамической коллимационной марки 2, управляемой средством управления 1, перенаправляется светоделительным устройством 3 на устройство коллимации 5, после чего отраженный от объекта наблюдения 6 световой поток, пройдя через устройство коллимации 5 в обратном направлении, направляется светоделительным устройством 3 на устройство визирования 4.

Изобретение относится к области оптико-электронного приборостроения. Способ создания динамической коллимационной марки характеризуется тем, что марка выполнена в виде двумерной матрицы источников света, встраиваемой в оптическую схему коллиматора. Светимость элементов матрицы управляется с помощью персонального компьютера или иного технического средства, обладающего возможностью передачи информации о светимости элементов матрицы. Технический результат заключается в создании оптико-электронного измерительного прибора с произвольным рисунком марки, который может изменяться в процессе проведения измерений и быть оптимальным как для визуального контроля, так и для автоматизированных электронных средств измерения углов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ создания динамической коллимационной марки, характеризующейся тем, что марка выполнена в виде двумерной матрицы источников света, встраиваемой в оптическую схему коллиматора, светимость элементов матрицы управляется с помощью персонального компьютера или иного технического средства, обладающего возможностью передачи информации о светимости элементов матрицы.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что двумерная матрица выполнена из микрозеркал с управляемым углом установки, отражающих свет от одного или нескольких источников.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что для каждого элемента двумерной матрицы производится управление пропусканием или отражением света от одного или нескольких источников.