[发明专利]激光跟踪器、提供附加测量功能的方法以及计算机可读存储介质

权利要求书

1.一种激光跟踪器(1)，所述激光跟踪器(1)用于位置确定并且用于连续地跟踪回射器(61)或者具有至少一个回射器的测量辅助设备(60)，其中，所述激光跟踪器(1)至少包括：

·底座(40)，

·支撑件(20)，所述支撑件(20)绕第一旋转轴(9)可旋转地固定在所述底座(40)上，

·光束引导单元(10)，所述光束引导单元(10)绕第二旋转轴(8)可旋转地固定到所述支撑件(20)，所述第二旋转轴(8)与所述第一旋转轴(9)大致正交，

·用于检测所述支撑件(20)相对于所述底座(40)的旋转角的装置，以及

·用于检测所述光束引导单元(10)相对于所述支撑件(20)的旋转角的装置，

其中，所述光束引导单元(10)包括：

·激光发射和接收光学单元(51)，所述激光发射和接收光学单元(51)用于发射测量辐射并且用于接收测量辐射反射，

·第一光学距离测量单元，所述第一光学距离测量单元具有用于通过第一测量辐射(36)测量到所述回射器(61)的距离的至少一个第一距离测量设备(12、13)，以及

·第二光学距离测量单元(70)，所述第二光学距离测量单元(70)包括：第二束源(71)，所述第二束源(71)用于发射第二测量辐射(76)；检测器(72)；以及控制和处理单元(73)，所述控制和处理单元(73)用于在不使用测量辅助设备的情况下通过所述第二测量辐射(76)测量到目标对象(90)的漫散射表面(92)的距离，

其特征在于，

·所述第二束源(71)被设计成发射脉冲光辐射，作为第二测量辐射(76)，

·所述第二测量辐射(76)的从所述目标对象(90)的所述表面(92)反射的反射辐射(81)能传送到所述检测器(72)，

·所述检测器(72)被设计成检测所述第二测量辐射(76)的反射辐射(81)的至少一个脉冲，并且

·所述第二光学距离测量单元(70)被设计成在波形数字化处理的情况下数字化所检测到的脉冲，并且基于经数字化的脉冲确定到所述目标对象(90)的所述表面(92)的距离。

2.根据权利要求1所述的激光跟踪器(1)，

其特征在于，

所述脉冲光辐射是激光束。

3.根据权利要求1所述的激光跟踪器(1)，

其特征在于，

所述第二测量辐射(76)的一部分能传送到所述检测器(72)作为基准光束(77)。

4.根据权利要求3所述的激光跟踪器(1)，

其特征在于，

所述第二测量辐射(76)的所述一部分通过在所述光束引导单元(10)中设置在所述第二测量辐射(76)的光束路径中的第一分束器(74)能传送到所述检测器(72)作为基准光束(77)。

5.根据权利要求1或权利要求4所述的激光跟踪器(1)，

其特征在于，

光束接收单元(80)，所述光束接收单元(80)被设计成将通过所述激光发射和接收光学单元(51)进入到所述光束引导单元(10)的反射辐射(81、181)引导到所述第二光学距离测量单元(170)，

其中，所述光束接收单元(80)包括具有抛物面设计的镜面的抛物面镜(85)，其中，所述抛物面镜(85)被设计成将撞击在所述镜面上的反射辐射(81、181)会聚在焦点处。

6.根据权利要求5所述的激光跟踪器(1)，

其特征在于，

其中，

·在所述焦点处设置用于将会聚的反射辐射(82)耦合到光波导(89)中的耦合输入元件(88)，和/或

·所述抛物面镜(85)被布置在所述第一测量辐射(36)和所述第二测量辐射(76、176)的公共光束路径的外部。

7.根据权利要求5所述的激光跟踪器(1)，

其特征在于，

所述抛物面镜(85)被设计成以65°至75°的角反射撞击在所述镜面的中心处的反射辐射(81、181)。