[实用新型]立体测距仪

说明书

本实用新型是一种可以直接显示被测目标距离值的立体测距仪。它是测绘行业的一种用于测量距离或高度的光学仪器。

现有的可以进行测距的仪器和工具有多种，其中常见的如卷尺、经纬仪、水准仪、超声波测距仪、红外测距仪、激光测距仪等等。这些仪器在测距时，都需要测量人员到达目标位置、或者在目标物上放置一个反光棱镜，或者需要目标本身具有一定面积的定向反射平面。对于需要测定高度或距离的某些目标，例如避雷针、高压线、山地的某些目标物体进行测量时，如果使用上述这些仪器或工具操作起来非常麻烦，有的地形地貌条件下则完全不能使用。

初中几何学所介绍的三角形测量方法及仪器是测绘人员常用的方法之一，运用该方法进行实地测量时，经常会因地形地貌的原因导致意想不到的麻烦，甚至使测量员很难到达预定测量位置，使得测量作业的效率大大降低。

再如常规火炮上所需要配备的立体测距仪，其立体测距的光路，使观测者在观察测距仪内所成像的目标区时，有明显的深度感和真实的距离感，它也不需要测量人员到达目标物。但是，被测目标与测量人员之间的位置关系在实际上是任意的，而常规火炮测距仪光路中的测标线所显示的距离是固定的整数值(例如50米、100米、200米……等有级数值)，其相邻近被测目标的测标线与被测目标之间的实际距离都是靠经验估算得出的。这一估算尾数值与其邻近测标线所示的整数值相加即为最终距离值，其精度根本不能满足大部分测距任务的要求。而且实测距离值越大，估算误差就越大。

已有技术除了上述的各种使用性能缺点之外，本文前述的大部分测量仪器价格昂贵，这种看似成本问题，实际上出反映着技术上的弱点。

测绘制图的过程首先是以实测数据的精确度和可靠性为基础的。因此，测量技术和测量仪器就成了影响制图质量的首要因素。

本发明的目的是设计一种不需要测量人员到达目标位置或在被测目标上设置反射棱镜、也不需要被测目标本身必须具有定向反射平面的立体测距仪。

本发明的目的是设计制造一种能够避免上述其他缺点或弱点的立体测距仪器，使用操作可靠，测距精度较高，制造成本较低并且轻便的可以手持的立体测距仪。

本发明的目的是由下述的立体测距仪的设计结构和原理来实现的。

本发明的立体测距仪具有左右两套相同的取景光路系统，每套光路都是由棱镜或五角棱镜、成像透镜、刻有测标线的分划板、为适应不同人的眼基距而设计的眼基距可调的目镜组等，均被安装在机架壳体上组成的。其总体特征是其两套光路中的分划板，只有一件是被固定在它所在的光路上的，而另一套光路还装有可以调节分划板位置的旋钮和能同步显示实测距离值的数显窗。分划板通过旋钮的调节能在滑动导轨上左右平移，使其上的测标线对准(瞄准)目标为止。同时，在数显窗上同步显示出测标线的实际调整量或者被转换为实际距离值，被同步显示在数显窗上。

本实用新型的立体测距仪在实际使用中，如图中的对称中心线将测距仪分为两部分，其工作原理相当于两架照相机的取景光路，被安装在摄影基线L的两端，对被测目标进行摄像。其成像所在的焦点平面与分划板的测标线所在的平面重合，即其成像就落在分划板的测标平面上。

当观测者通过目镜进行观测时，左眼看到的是左相机的成像，右眼看到的是右相机的成像。经过观测者的凝视，可以看到被观测区域的立体模型。当在视觉中能观察到视野确有空间感和有距离的远近感的立体测标与被测区域的立体模型融为一体时，旋动旋钮，左右两个测标的立体测标就会在立体模型内前后移动。

在此同时，数显窗的光电测量部分始终同步跟踪测量测标线所在的分划板的移动，并把它的移动量随机显示在数显窗上；或是转换成实际距离值显示在数显窗上，当旋钮拖动分划板移动到其上的测标线与模型中的被测目标点重合时，数显窗所显示的数值就是被测目标至观测点的实际距离。

至此，已经不难看出本发明与已有技术之间在测距精度方面的差异了：已有技术的火炮测距测标线是不可调整的，其示值是有级数值。而本发明是以无级可调的分划板测标线瞄准目标并且可显示出实际距离值，其中不存在任何估算误差。其实这不仅是测距精度的差异，还由于本发明不需要估算尾数而明显地提高了测距速度，这一速度的提高在战场上的重要性是人所共知的。由此可见，本发明的优点是十分明显的。

分划板移动的量可以通过各种现成技术的光电信号转换、容栅、电脉冲信号转换等(完全成熟的技术并且在市场上有现成的商品器件)方式将其测标线所观测的数值精确地显示在数显窗上。