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【技术交流】-【自准直仪】光电自准直仪的工作原理
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。
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）。
HC系列光电自准直仪在参照 国际主流产品的基础上，结合当今世界上 最新的技术，基于自主创新理念所设计的 新一代光机电一体化产品，拥有完全的自 主知识产权。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。
HC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8个子系列产 品，可覆盖各类机械和光学行业应用。
HC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5mm×5mm的反射工 作面或最低2%反射率的工作面。
HC系列产品线中的HCAM系列、HCFM(- I)系列及HC5000CH系列均标准配置了便携嵌入式显示控制 器， 其余的系列产品 则提供运行于Windows环境下标准测量软件包。嵌入式 显示控制器采用LVDS工业高速数据总线接 口设计和彩色液晶触摸屏设计，具有极高 的稳定性和现场适应性。弘测仪器也可为用户提供用于特定应用场合的定制显示控 制系统的集成服务。
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