專利名稱：準直聚光裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種聚光系統，特別是一種用于電子經緯儀或全站儀模擬器的準直聚光裝置。
在此之前，電子經緯儀或全站儀模擬器的光學系統就是一個單透鏡。為了消除或減小球差，單透鏡的一個表面往往做成非球面。這在理論上是可行的，但實際上，由于非球面只有一個對稱軸，不象球面有無窮多對稱軸，因此加工后實際做成的非球面往往不理想，因而球差并不小。也就是說準直性并不好。另外，即使非球面設計和加工都很好，在正確安裝時，球差很小。但是由于只有兩個面，每個面負擔的象差較大，安裝位置稍有偏差，也會使球差變大。或者產生慧差等使光束不對稱，因此讀數不穩定。
本實用新型的目的是提供一種球差小，容易生產和安裝的準直聚光裝置。
本實用新型的準直聚光裝置包括平凸球面透鏡，其中所述的平凸球面透鏡為兩個，所述兩個平凸球面透鏡的平面一側均朝向入射光方向，第一平凸球面透鏡凸面的曲率半徑在3．5-5mm之間，沿光軸方向的厚度為2-3．5mm，鏡片直徑為6-8mm；第二平凸球面透鏡凸面的曲率半徑在7-8．5mm之間，沿光軸方向的厚度為2-4．5mm，鏡片直徑為8-12mm；第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離為0．2-2mm，第一平凸球面透鏡靠近光源。
本實用新型準直聚光裝置的改進之處在于所述第一平凸球面透鏡凸面的曲率半徑為4．5mm，沿光軸方向的厚度為2．5mm，鏡片直徑為6mm；第二平凸球面透鏡凸面的曲率半徑為7．5mm，沿光軸方向的厚度為2．5mm，鏡片直徑為10mm，第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離是0．2mm。
本實用新型準直聚光裝置的另一改進之處在于所述第一平凸球面透鏡凸面的曲率半徑最好為4．7mm，沿光軸方向的厚度為3mm，鏡片直徑為7mm，第二平凸球面透鏡凸面的曲率半徑最好為7．8mm，沿光軸方向的厚度為4mm，鏡片直徑為12mm，第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離為1mm。
本實用新型準直聚光裝置的再一改進之處在于所述兩個平凸球面透鏡由光學塑料或光學玻璃或有機玻璃或者普通玻璃制成。
本實用新型的優點和積極效果在于由于使用兩個透鏡進行準直聚光，即用四個面負擔現有技術中用兩個面負擔的球差，使球差分散，因此減小了整個系統的球差。兩個透鏡分別設計為含有一個平面透光面，使得容易制造和安裝。使用球面鏡比非球面鏡容易制造，可以保證其精度要求。本準直系統適用于電子經緯儀，全站儀模擬器，光柵讀數頭或DVD,VCD等激光讀數頭的準直聚光裝置中。


圖1是本實用新型準直聚光裝置的示意圖；本實用新型的其他細節和特點通過閱讀
以下結合附圖詳加描述的實施例即可清楚明了。
如圖1所示，本實用新型的準直聚光裝置10是用兩個球面鏡代替現有技術中的非球面鏡，它具體包括兩個平凸球面透鏡1、2，所述兩個平凸球面透鏡1、2的平面一側均朝向入射光源。第一平凸球面透鏡1凸面的曲率半徑R1在3．5-5mm之間，沿光軸方向的厚度d1為2-3．5mm，鏡片直徑D1為6-8mm；第二平凸球面透鏡2凸面的曲率半徑R2在7-8．5mm之間，沿光軸方向的厚度d2為2-4．5mm，鏡片直徑D2為8-12mm；第一透鏡1的凸面到第二透鏡2平面之間的距離e在0．2-2mm。并且第一透鏡靠近光源一側。
本實用新型準直聚光裝置的第一最佳實施例為所述兩個平凸球面透鏡1、2最好為，第一平凸球面透鏡1凸面的曲率半徑R1=4．5mm，沿光軸方向的厚度為d1=2．5mm，鏡片直徑為D1=6mm；第二平凸球面透鏡2凸面的曲率半徑為R2=7．5mm，沿光軸方向的厚度為d2=2．5mm，鏡片直徑為D2=10mm，第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離是e=0．2mm。
本實用新型準直聚光裝置10的第二最佳實施例為所述兩個平凸球面透鏡1、2最好為，第一平凸球面透鏡1凸面的曲率半徑為R1=4．7mm，沿光軸方向的厚度為d1=3mm，鏡片直徑為D1=7mm，第二平凸球面透鏡2凸面的曲率半徑為R2=7．8mm，沿光軸方向的厚度為d2=4mm，鏡片直徑為D2=12mm，第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離為e=1mm。
本準直聚光裝置10的兩個平凸球面透鏡1，2可以由光學塑料或光學玻璃或有機玻璃或者普通玻璃制成。并且從點光源射出的光線經本準直聚光裝置發射出平行光。
權利要求1.一種準直聚光裝置，包括平凸球面透鏡，其特征在于所述的平凸球面透鏡為兩個，所述兩個平凸球面透鏡的平面一側均朝向入射光方向，第一平凸球面透鏡凸面的曲率半徑在3．5-5mm之間，沿光軸方向的厚度為2-3．5mm，鏡片直徑為6—8mm；第二平凸球面透鏡凸面的曲率半徑在7-8．5mm之間，沿光軸方向的厚度為2-4．5mm，鏡片直徑為8-12mm；第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離為0．2-2mm，第一平凸球面透鏡靠近光源。
2.根據權利要求2所述的準直聚光裝置，其特征在于所述第一平凸球面透鏡凸面的曲率半徑為4．5mm，沿光軸方向的厚度為2．5mm，鏡片直徑為6mm；第二平凸球面透鏡凸面的曲率半徑為7．5mm，沿光軸方向的厚度為2．5mm，鏡片直徑為10mm，第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離是0．2mm。
3.根據權利要求1所述的準直聚光裝置，其特征在于所述第一平凸球面透鏡凸面的曲率半徑最好為4．7mm，沿光軸方向的厚度為3mm，鏡片直徑為6．5mm，第二平凸球面透鏡凸面的曲率半徑為7．8mm，沿光軸方向的厚度為4mm，鏡片直徑為12mm，第一透鏡的凸面到第二透鏡平面之間的距離為1mm。
4.根據權利要求1或2或3所述的準直聚光裝置，其特征在于所述兩個平凸球面透鏡透鏡由光學塑料或光學玻璃或有機玻璃或者普通玻璃制成。
專利摘要一種準直聚光裝置包括兩個平凸球面透鏡,所述兩個平凸球面透鏡的平面一側均朝向入射光。可由光學塑料,光學玻璃,有機玻璃或者普通玻璃制成。由于使用兩個透鏡進行準直聚光,即用四個面負擔現有技術中用兩個面負擔的球差,使球差分散,因此減小了整個系統的球差。兩個透鏡分別設計為含有一個平面透光面,使得容易制造和安裝。本準直系統適用于電子經緯儀,全站儀模擬器,光柵讀數頭或激光讀數頭的準直聚光裝置中。
文檔編號G01C1/02GK2414387SQ9925820
公開日2001年1月10日 申請日期1999年12月30日 優先權日1999年12月30日
發明者張潔民 申請人:蘇州市光電元件廠