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【技術交流】-【自準直儀】光電自準直儀的工作原理
The Auto-Collimator is a instrument that functionally combining of a collimator and a telescope. It is used for measurement of small angular displacements of a mirror by means of its own collimated light. A typical electronic auto-collimator is constructed with a light source, a reticle, a beam-splitter, a objective lens and a image sensor.
自準直儀是一種用于檢測平面反射鏡微小角度變化的光學測量儀器，從功能上理解，自準直儀是將 準直儀（或平行光管）和準直望遠鏡結合為一體的一臺儀器。自準直儀通常由光源、分劃板、分光鏡、 物鏡以及望遠接收部分構成（參見以上示意圖），光學自準直儀的望遠接收部分由分劃板和目鏡組成， 通過人眼觀測并結合機械測微裝置完成測量，光電自準直儀的望遠接收部分則由光電傳感器完成接收和 測量。
Auto-collimation is an optical technique of projecting an illuminated reticle to infinity and receiving the reticle image back after reflection on a flat mirror surface, due to the conjugation of the reticle plane and the senor plane, the received image is still sharp and clear. When the flat mirror is tilted by an angle α, the received image of reticle will have a displacement of ΔS, with measurement of this ΔS, the tilt angle can be calculated from the equation above.
光源將位于物鏡焦平面（物鏡焦距 = f）的分劃板投射至無窮遠（準直光出射），經(jīng)過平面反射鏡返 回的準直光經(jīng)物鏡后再次成像于同樣位于物鏡焦平面（共焦系統(tǒng)）的光電傳感器的探測面上，當反射鏡 發(fā)生了α角度的偏轉(zhuǎn)后，返回的分劃板在光電傳感器上的像會產(chǎn)生ΔS的位移（見上圖），通過精確測量 出ΔS值，即可準確計算出平面反射鏡的偏轉(zhuǎn)角度（見以上公式）。
HC系列光電自準直儀在參照 國際主流產(chǎn)品的基礎上，結合當今世界上 最新的技術，基于自主創(chuàng)新理念所設計的 新一代光機電一體化產(chǎn)品，擁有完全的自 主知識產(chǎn)權。產(chǎn)品采用模塊化設計思路和 統(tǒng)一的人機操作界面，多樣化的配附件系 統(tǒng)和應用軟件模塊可為用戶提供針對不同 應用場合的光電測量系統(tǒng)解決方案。
HC光電自準直儀是一個完善 的產(chǎn)品線系列，根據(jù)測量精度、測量范圍 以及目標用戶群，分支有8個子系列產(chǎn) 品，可覆蓋各類機械和光學行業(yè)應用。
HC系列的標準產(chǎn)品均采用了 大功率LED光源模塊，LED具有發(fā)光效率 高和發(fā)熱量小的一系列優(yōu)點；部分產(chǎn)品也 可以選配全光譜光纖光源，結合高度集成 的探測器單元和全數(shù)字信號處理技術，系 列產(chǎn)品可工作于小至5mm×5mm的反射工 作面或最低2%反射率的工作面。
HC系列產(chǎn)品線中的HCAM系列、HCFM(- I)系列及HC5000CH系列均標準配置了便攜嵌入式顯示控制 器， 其余的系列產(chǎn)品 則提供運行于Windows環(huán)境下標準測量軟件包。嵌入式 顯示控制器采用LVDS工業(yè)高速數(shù)據(jù)總線接 口設計和彩色液晶觸摸屏設計，具有極高 的穩(wěn)定性和現(xiàn)場適應性。弘測儀器也可為用戶提供用于特定應用場合的定制顯示控 制系統(tǒng)的集成服務。
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