激光准直仪的测量原理是什么？
激光准直仪的测量原理：1、激光准直仪由半导体激光器及电源、小型单筒望远镜、孔径约1cm的圆光阑、四象限光电池、2个可正、负显示的小量程数字电压表、导轨和3个调节架组成 。2、其中，半导体激光器用于产生红色激光，倒置望远镜用于对激光器发出的激光束进行扩束准直，圆光阑可起到控制光斑直径大小及获得近似的轴对称圆光束的双重作用，四象限光电池用于检测激光束中心相对其中心的位置。3、激光准直仪检查导轨的平直度的原理：由可见红光的半导体激光器配上单筒望远镜及合适孔径的圆光阑，经调节可形成一束与导轨轴平行且有一定截面积大小的基准光束。4、光路调节好后，当装有四象限光电池的调节架在导轨上由近及远(或相反)移动时，可由照在四象限光电池上光斑的上下、左右偏移而引起2个电压表读数正负和大小的变化来检验导轨是否有高低起伏或扭曲。扩展资料：激光准直仪中的激光束：1、激光用于准直时，激光束作为参考轴线。因此准直精度与选作参考的激光束本身的特性密切相关，作为参考轴线的激光束必须有一定特性。2、在激光束任意截面上其光强分布应有稳定的中心，并且这些中心的轨迹必须是一直线。激光束截面的强度分布应与有关的中心峰值成对称分布。当激光束截面的波前具有单一位相时，即具有高斯分布时，就能满足这个条件。3、为了获得高的准直精度，希望中心峰值的光强以很快的速度向两边下降。激光束要有高度的稳定性。必须同时满足光束直径最小的变化和光束能量最大的集中这两个条件。因此，应根据最大准直距离和准直精度的要求选择合适的望远镜放大倍数。参考资料：百度百科-激光准直仪
自准直仪的应用
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 。
光学准直仪的工作原理
光学自准仪是测量微小角度变化量的精密光学仪器，它适用于测量精密导轨的直线度误差及小角度范围内的精密角度测量，用自准仪测量被测量要素的
直线度误差，利用自准仪的光轴模拟理想直线，将被测量直线与理想直线比较，将所得数据用作图法或求出直线度误差值。
准直仪用来对光学瞄准具进行枪膛归零（bore
sight）的工具。将它装在枪口，从上方的显示管可以看到枪管轴心线指向某个距离处的投影，然后根据这个影像，调整光学瞄准具的左右高低，必要时用垫片（shim）填高前后基座高低。经过准直仪枪膛归零后的光学瞄准具还是要到靶场去实际归零，不过由于已经将枪管轴心线和光学瞄准具大略对准，实际归零时就比较容易。它的优点是节省空间，可以在室内使用。有时又称为枪膛归零器（boresighter）。
直线度怎么测
直线度常用的测量方法有直尺法、重力法和直线法等。1、直尺法常用直尺、平尺等以光隙法和指示表法(见量规)等进行测量。也可使用直线度测量仪。直线度测量仪是一种利用直尺、以指示表法测量直线度误差的长度测量工具。它以石英平尺的测量面作为已知平面与被测直线比较，通过电学式长度传感器、相应的电子部分和记录仪等把被测截面的轮廓形状记录下来，或打印出直线度误差。2、重力法利用液体自动保持水平或重物自动保持铅直的重力现象测量直线度。常用的量仪是水平仪，也有利用液体的水平面作为测量面与被测面比较来测量直线度误差的。3、直线法利用钢丝和激光束等测量直线度。利用钢丝测量车床导轨的直线度误差时，移动溜板，可从安装在溜板上的读数显微镜中读出导轨各点偏离钢丝的数值。利用激光束测量直线度误差时，激光束相当于钢丝，四象限光电传感器和指示表相当于读数显微镜，沿被测导轨移动滑块，若四象限光电传感器中的 4个光电池所接收的光强信号相等，表示导轨直线度好；否则表示存在误差。误差大小可以直接从指示表中读出。利用激光束测量直线度误差的测量工具称为激光准直仪。
测量直线度用的工具叫什么？
直线度测量(straightness measurement)主要是测量圆柱体和圆锥体的素线直线度误差、机床和其他机器的导轨面以及工件直线导向面的直线度误差等。 直线度测量是长度计量技术的重要内容之一。常用的测量方法有直尺法、准直法、重力法和直线法等。 \x0d\x0a \x0d\x0a直尺法\x0d\x0a 常用直尺、平尺等以光隙法和指示表法(见量规)等进行测量。也可使用直线度测量仪。直线度测量仪是一种利用直尺、以指示表法测量直线度误差的长度测量工具。它以石英平尺的测量面作为已知平面与被测直线比较，通过电学式长度传感器、相应的电子部分和记录仪等把被测截面的轮廓形状记录下来，或打印出直线度误差。\x0d\x0a\x0d\x0a光学准直法\x0d\x0a 利用光学准直望远系统测量直线度误差。准直望远系统由准直光管和望远镜组成。由光源发出的光经十字分划板1和物镜1后,以平行光射出,再经望远镜中的物镜2后会聚在位于其焦平面上的十字分划板2上，通过目镜读数。如将望远镜和准直光管置于被测表面（例如导轨）上,当移动准直光管时,若其射出的十字线影像与分划板2的十字线重合,则表示直线度好;如有偏离,则表示准直光管的光轴相对望远镜的光轴倾斜了一个角度□ 。将各个位置的偏离值经过数据处理后即可得到直线度误差。应用光学准直原理测量直线度误差的量仪称为准直望远镜。它的准直光管内还装有同心圆分划板。望远镜内还装有内调焦透镜组和用于读数系统的平行平板玻璃等。利用内调焦透镜组重新调焦可使同心圆分划板上的同心圆刻线成像在分划板 2上。这样，就可以测量两光轴的偏移□(也有利用靶镜代替准直光管测量的)。这种准直望远镜也可用于测量大型机器（如汽轮机）上的各支承孔的同轴度误差。 \x0d\x0a 光学自准直法 用自准直仪测量。将被测全长分成若干段,测出各段的倾斜角。通过作图或计算求出直线度。\x0d\x0a\x0d\x0a重力法\x0d\x0a 利用液体自动保持水平或重物自动保持铅直的重力现象测量直线度。常用的量仪是水平仪，也有利用液体的水平面作为测量面与被测面比较来测量直线度误差的。\x0d\x0a直线法\x0d\x0a 利用钢丝和激光束等测量直线度。利用钢丝测量车床导轨的直线度误差时，移动溜板，可从安装在溜板上的读数显微镜中读出导轨各点偏离钢丝的数值。利用激光束测量直线度误差时，激光束相当于钢丝，四象限光电传感器和指示表相当于读数显微镜，沿被测导轨移动滑块，若四象限光电传感器中的 4个光电池所接收的光强信号相等，表示导轨直线度好；否则表示存在误差。误差大小可以直接从指示表中读出。利用激光束测量直线度误差的测量工具称为激光准直仪。\x0d\x0a\x0d\x0a其他方法\x0d\x0a 此外，还可以利用平晶、激光干涉仪及其直线度测量附件测量直线度误差，测量精确度很高。后者的测量精确度可达0.4微米/1000毫米。\x0d\x0a 现在很多机床厂都用激光干涉仪来测直线度，平面度，垂直度等等。
光学测距仪的工作原理
光电测距仪----亦称光速测距仪，用调制的光波进行精密测距的仪器，测程可达25公里左右，也能用于夜间作业。
一、光电测距原理
光电测距仪根据测定时间t的方式，分为直接测定时间的脉冲测距法和间接测定时间的相位测距法。高精度的测距仪，一般采用相位式。
相位式光电测距仪的测距原理是：由光源发出的光通过调制器后，成为光强随高频信号变化的调制光。通过测量调制光在待测距离上往返传播的相位差φ来解算距离。
相位法测距相当于用“光尺”代替钢尺量距，而λ/2为光尺长度。
相位式测距仪中，相位计只能测出相位差的尾数ΔN，测不出整周期数N，因此对大于光尺的距离无法测定。为了扩大测程，应选择较长的光尺。为了解决扩大测程与保证精度的矛盾，短程测距仪上一般采用两个调制频率，即两种光尺。例如：长光尺（称为粗尺）f1=150kHz，λ1/2=1 000m，用于扩大测程，测定百米、十米和米；短光尺（称为精尺）f2=15MHz，λ2/2=10m，用于保证精度，测定米、分米、厘米和毫米。
二、光电测距仪及其使用方法
1．仪器结构
主机通过连接器安置在经纬仪上部，经纬仪可以是普通光学经纬仪，也可以是电子经纬仪。利用光轴调节螺旋，可使主机的发射——接受器光轴与经纬仪视准轴位于同一竖直面内。另外，测距仪横轴到经纬仪横轴的高度与觇牌中心到反射棱镜高度一致，从而使经纬仪瞄准觇牌中心的视线与测距仪瞄准反射棱镜中心的视线保持平行，
配合主机测距的反射棱镜，根据距离远近，可选用单棱镜（1500m内）或三棱镜（2 500m内），棱镜安置在三脚架上，根据光学对中器和长水准管进行对中整平。
2．仪器主要技术指标及功能
短程红外光电测距仪的最大测程为2 500m，测距精度可达±（3mm+2×10-6×D）（其中D为所测距离）；最小读数为1 mm；仪器设有自动光强调节装置，在复杂环境下测量时也可人工调节光强；可输入温度、气压和棱镜常数自动对结果进行改正；可输入垂直角自动计算出水平距离和高差；可通过距离预置进行定线放样；若输入测站坐标和高程，可自动计算观测点的坐标和高程。测距方式有正常测量和跟踪测量，其中正常测量所需时间为3s，还能显示数次测量的平均值；跟踪测量所需时间为0.8s，每隔一定时间间隔自动重复测距。
3．仪器操作与使用
（1）安置仪器 先在测站上安置好经纬仪，对中、整平后，将测距仪主机安装在经纬仪支架上，用连接器固定螺丝锁紧，将电池插入主机底部、扣紧。在目标点安置反射棱镜，对中、整平，并使镜面朝向主机。
（2）观测垂直角、气温和气压 用经纬仪十字横丝照准觇板中心，测出垂直角α。同时，观测和记录温度和气压计上的读数。观测垂直角、气温和气压，目的是对测距仪测量出的斜距进行倾斜改正、温度改正和气压改正，以得到正确的水平距离。
（3）测距准备 按电源开关键“PWR”开机，主机自检并显示原设定的温度、气压和棱镜常数值，自检通过后将显示“good”。
若修正原设定值，可按“TPC”键后输入温度、气压值或棱镜常数（一般通过“ENT”键和数字键逐个输入）。一般情况下，只要使用同一类的反光镜，棱镜常数不变，而温度、气压每次观测均可能不同，需要重新设定。
（4）距离测量 调节主机照准轴水平调整手轮（或经纬仪水平微动螺旋）和主机俯仰微动螺旋，使测距仪望远镜精确瞄准棱镜中心。在显示“good”状态下，精确瞄准也可根据蜂鸣器声音来判断，信号越强声音越大，上下左右微动测距仪，使蜂鸣器的声音最大，便完成了精确瞄准，出现“*”。
精确瞄准后，按“MSR”键，主机将测定并显示经温度、气压和棱镜常数改正后的斜距。在测量中，若光速受挡或大气抖动等，测量将暂被中断，此时“*”消失，待光强正常后继续自动测量；若光束中断30秒，须光强恢复后，再按“MSR”键重测。
斜距到平距的改算，一般在现场用测距仪进行，方法是：按“V／H”键后输入垂直角值，再按“SHV”键显示水平距离。连续按“SHV”键可依次显示斜距、平距和高差。
三、光电测距的注意事项
（1）气象条件对光电测距影响较大，微风的阴天是观测的良好时机。
（2）测线应尽量离开地面障碍物1.3m以上，避免通过发热体和较宽水面的上空。
（3）测线应避开强电磁场干扰的地方，例如测线不宜接近变压器、高压线等。
（4）镜站的后面不应有反光镜和其他强光源等背景的干扰。
（5）要严防阳光及其他强光直射接收物镜，避免光线经镜头聚焦进入机内，将部分元件烧坏，阳光下作业应撑伞保护仪器。
激光准直仪的测量原理是什么？
激光准直仪的测量原理：1、激光准直仪由半导体激光器及电源、小型单筒望远镜、孔径约1cm的圆光阑、四象限光电池、2个可正、负显示的小量程数字电压表、导轨和3个调节架组成 。2、其中，半导体激光器用于产生红色激光，倒置望远镜用于对激光器发出的激光束进行扩束准直，圆光阑可起到控制光斑直径大小及获得近似的轴对称圆光束的双重作用，四象限光电池用于检测激光束中心相对其中心的位置。3、激光准直仪检查导轨的平直度的原理：由可见红光的半导体激光器配上单筒望远镜及合适孔径的圆光阑，经调节可形成一束与导轨轴平行且有一定截面积大小的基准光束。4、光路调节好后，当装有四象限光电池的调节架在导轨上由近及远(或相反)移动时，可由照在四象限光电池上光斑的上下、左右偏移而引起2个电压表读数正负和大小的变化来检验导轨是否有高低起伏或扭曲。扩展资料：激光准直仪中的激光束：1、激光用于准直时，激光束作为参考轴线。因此准直精度与选作参考的激光束本身的特性密切相关，作为参考轴线的激光束必须有一定特性。2、在激光束任意截面上其光强分布应有稳定的中心，并且这些中心的轨迹必须是一直线。激光束截面的强度分布应与有关的中心峰值成对称分布。当激光束截面的波前具有单一位相时，即具有高斯分布时，就能满足这个条件。3、为了获得高的准直精度，希望中心峰值的光强以很快的速度向两边下降。激光束要有高度的稳定性。必须同时满足光束直径最小的变化和光束能量最大的集中这两个条件。因此，应根据最大准直距离和准直精度的要求选择合适的望远镜放大倍数。参考资料：百度百科-激光准直仪
