HC20U-3050A、HC20UH-3050A型 高精度大视场双轴电子光电自准直仪

 

 产品简介   Product introduction

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HC20U-3050A、HC20UH-3050A型 高精度大视场双轴光电自准直仪，本机采用光学自准直原理设计，结合半导体发光元件及线扫描CCD成像技术，通过内部嵌入式处理器进行高速实时信号处理，可同时对大范围二维角度独立进行精密测量；全系列准直仪产品均采用了电子目镜技术，去除了传统目镜瞄准结构，找准直观且方便，配合专用激光找准附件，可进行长达25米的测量距离。 

本系列是集合了中等的测量精度、高性价比和丰富多样的配附件系列化产品，稳定性和易用性达到很好结合，是精密机械制造和精密光学装配环节的理想角度测量仪器。本系列产品采用自主设计的大口径成像物镜、稳定可靠的光机部件和全数字电路应用技术相融合，提供了较大的读数视场范围和均匀的全视场测量精度保障，是长距离测量应用的优秀产品。除标准配件外，该系列可选择多种多样的测量附件完成各类测量应用，如选择激光找像器可为长距离现场找像提高数倍的效率，而选用高精度直角转像镜则可以拓展进行平行度和垂直度的测量。

本机结合了我公司电子目镜技术、高分辨率图像传感技术和高速嵌入式数字图像处理技术，可同时对两个方向的角度进行测量，提供0.1角秒的测量精度和125Hz的动态频响。

HC20U-3050A、HC20UH-3050A型 高精度大视场双轴光电自准直仪，本机由高精度电子读数头、物镜管、可调底座、反光镜、显示控制器（或PC机）、激光快速找准器等构成。运行于显示控制器的测量软件可显示大视野的电子目镜及测量数据，并可将数据保存为Excel兼容格式；激光快速找准器用于快速找准和调整。
      用户可通过选配其它测量配附件及测量软件完成动态测量应用，包括对角度、直线度、垂直度、平行度、平面度、同轴度等的高精度测量。是精密机械制造、光学加工、航空航天、计量实验室理想的角度测量仪器。

本机采用模块化设计，由高精度光电读数头、准直光管和显示控制单元组成；根据接口的不同，系列产品可分为两大类，一类是USB 2.0高速总线接口，符合即插即用规范，兼顾了便携性和测量精度，非常适合于现场检测；另一类则通过专用PCI插卡和计算机连接，适合于抗干扰要求较高的工业现场和实验室使用。

本系列光电自准直仪在参照国际主流产品的基础上，结合新的技术，基于自主创新理念所设计的新一代光机电一体化产品。产品采用模块化设计思路和统一的人机操作界面，多样化的配附件系统和应用软件模块可为用户提供针对不同应用场合的光电测量系统解决方案。

本系列光电自准直仪是一个完善的产品线系列，根据测量精度、测量范围以及目标用户群，分支有五个子系列产品，可覆盖各类机械和光学行业应用。

本系列的标准产品均采用了大功率LED光源模块，LED具有发光效率高和发热量小的一系列优点；部分产品也可以选配全光谱光纤光源，结合高度集成的探测器单元和全数字信号处理技术，系列产品可工作于小至4mm×4mm的反射工作面或最低4%反射率的工作面。

 应用范围   Applications

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本机适合于要求较高测量精度的应用场合，如航空航天、高精度光学系统装配等，同时也是各省市计量机构、高等院校和科研院所作为基准角度参考器具的理想选择。

 

 应用领域   Application fields

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1、实验室基准角度器具;

2、精密旋转台检测;

3、航空航天;

4、光学产品装配及调整;

5、精密机械安装定位;

6、计量机构;

7、机械产品直线度、平面度、垂直度、平行度等精度保障;

8、物理及光学实验室;

9、光学及机械结构稳定性或振动测试；

 

 工作原理   Working principle

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自准直仪是一种用于检测平面反射镜微小角度变化的光学测量仪器，从功能上理解，自准直仪是将准直仪（或平行光管）和准直望远镜结合为一体的一台仪器。自准直仪通常由光源、分划板、分光镜、物镜以及望远接收部分构成（参见以上示意图），光学自准直仪的望远接收部分由分划板和目镜组成，通过人眼观测并结合机械测微装置完成测量，光电自准直仪的望远接收部分则由光电传感器完成接收和测量。

光源将位于物镜焦平面（物镜焦距= f）的分划板投射至无穷远（准直光出射），经过平面反射镜返回的准直光经物镜后再次成像于同样位于物镜焦平面（共焦系统）的光电传感器的探测面上，当反射镜发生了α角度的偏转后，返回的分划板在光电传感器上的像会产生ΔS的位移（见上图），通过精确测量出ΔS值，即可准确计算出平面反射镜的偏转角度（见以上公式）。 

 性能特点   Performance characteristics

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●  X/Y双轴同时检测，无关联性；

●  高达0.1角秒测量精度；

●  无盲区；高达4000″测量视场；

●  高达125Hz测量频响；

●  0.01角秒测量分辨率；

●  大视野电子目镜技术，找准迅速；

●  科学级高分辨率线扫描CCD成像技术；

●  高达上万小时寿命的半导体发光组件； 

●  自动测量软件及多种配附件系统；

●  小型化设计，便携式测量，更适合用户机床，导轨，生产现场等；

●  全数字信号处理； 

●  即插即用USB接口；

●  选配的各种专用测量软件模块； 

●  机械工业质量保障（直线度、平面度、平行度、垂直度、 旋转不确定度等检测）；

●  安装、定位角度测量； 

●  高精度光学角度测量（棱镜、平晶、反射镜角度及平行度检测等）；

●  二维旋转精度测量；  

●  在线角度测量及监测；

●  拥有丰富的测量附件；

      

软件功能：

■  数据格式兼容Excel软件;

■  直线度测量软件;

■  平面度测量软件;

■  垂直度、平行度测量软件;

■  转台测量分析软件;

■  定制测量软件; 

两种显示模式和多种显示单位

 

 技术指标   Technical indicators

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参数		HC20U-3050A		HC20UH-3050A
物镜焦距		300mm
物镜口径		50mm (NA. = 90%)
光源		长寿命高亮度大功率半导体光源LED Light Source (中心波长λ=630nm)
探测器		两个科研级高分辨率探测器(High Resolution Linear Sensors)
找准方式		软件显示的大视野高精度电子目镜(Electronic Viewfinder with Software Crosshair)，可选配激光快速找准附件
测量范围		4000″×4000″ (arc sec. 角秒)
测量距离		25米(25 meter MAX.)		10米(10 meter MAX.)
测量精度[1]	±10″	0.5″ (arc   sec. 角秒)		0.1″ (arc   sec. 角秒)
	±20″			0.2″ (arc   sec. 角秒)
	±1000″			0.5″ (arc   sec. 角秒)
重复性		0.1″ (arc   sec. 角秒)		0.04″ (arc   sec. 角秒)
分辨率		0.05″ (arc   sec. 角秒)		0.01″ (arc   sec. 角秒)
外形尺寸（不含底座）		380mm(L)×100mm(W)×150mm(H)
重量（不含底座）		7.0 KG
测量频响		125Hz TYP.
接口类型		USB 2.0 High Speed Interface

 [1] 测量精度指标按照±1000″(角秒)且测量距离<1米范围界定(Accuracy specification is in ±1000″ (arcsec.) range and <1 meter working distance.)

注：超过2米的长距离测量时，读数视场会随距离的增加而相应降低(For longer measuring distance, the measuring range will deducted as the distance increase);

 标准配置   Standard configuration

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● 标准反光镜                                       ● 电源线

● 二维可调底座                                    ● 数据线

● 电源适配器                                       ● 标准测量软件

● 直线度测量软件包【赠送】                  ● 专用仪器箱

 选配附件   Optional accessories

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● 笔记本电脑                               ● 二维可调反光镜                            ● 高精度稳定台

● 无线遥控器                               ● 直角转像镜                                  ● 专用三脚架

● 激光快速找准器                         ● 金属多面棱体                               ● 小型旋转工作台

● 可调平台                                  ● 高精度升降台                               ● 角锥棱镜

● 测量桥板                                  ● 多轴倾斜台

 注意事项   Precautions

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1、仪器及被测量零件应放在较稳定的工作台上。工作环境应力求温度恒定，做测件与仪器中间不得有抖动的气流，如通风口、暖气片、电烙铁、台灯、人体温度等，应尽量避免其影响。

2、观察表而镀反射膜的反射镜自准像应选择小功率灯泡，观察表面未镀反射膜的光学零件(如平行平板、棱镜等)的自准像则应选择功率大的灯泡，该仪器可使用6v、5w以下的小灯泡。

3、在可能的情况下每一个自准像多次瞄准所读取的读数取平均值计算可降低瞄准误差，提高仪器精度。一般取3～5次。

4、仪器使用前应用软性纱布和航空汽油将基面的防绣油脂清擦干净。

5、仪器的二维测微器，供用户在观察时使用。

6、测微鼓轮系由精密螺杆付组成，使用时，切勿旋转过快，或用力过猛，以防精密螺杆精度走失及定位失灵。

 保养维护   Maintenance

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1、该仪器系精密光学仪器，应该由专人保管。使用者应了解仪器的原理、性能及使用方法。使用存放应十分小心，防止碰撞及振动。应保持工作环境的消洁及温度稳定。

2、仪器出厂时各部份均保证了良好的性能，除可调部份一般不能随意拆开调整。如发生故障应由有经验的人检修或送回制造厂家检修。

3、镜头及目镜的外露玻璃部分切忌手摸，应尽量少擦。如有灰尘可用软毛刷轻轻扫掉。如有印迹可用脱脂棉或镜头纸蘸少量的酒精乙醚的混合物歧丙酮等进行擦拭。

4、镜管及其它外露表面可用溶剂汽油清擦干净。仪器使用后应盖上护盖，若长时间不用应装入箱内并放平于干燥、温度适当之处进行保管。

5、仪器使用后，对精密工作表面应及时用软性纱布和航空汽油擦干净并涂上适量防锈油脂。

6、仪器应经常保持清洁，特别是光学及精密零件表面，应尽量避免手指接触和碰伤，光学表面还应尽量减少擦拭，若需擦拭时，可先用脱脂棉花沾少量的酒精加乙醚混合剂（1 ： 8），轻轻擦拭以保持光学表面的清洁。

7、仪器使用完毕后，宜放在干燥、低温处。

8、仪器搬运时，应防止冲撞和较大的震动，以免精度损失。