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专利名称：光学位置测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的光学位置测量装置。
背景技术：
这种位置测量装置用于高精度地确定空间内一个固定点和一个移动点之间的相对位置，通常通过测量距离和/或角度来进行确定。在此，一个测量反射器分配有一个空间内的移动点，光学位置测量装置的光束对准于测量反射器并在测量过程中被追踪。通过这样获得的距离-和/或角度信息，能确定测量反射器的位置并由此确定空间内的移动点的位置。文件EP 0 919 830B1公布了一种这种的光学位置测量装置。该装置具有光源； 固定的基准反射器；能在空间内移动的测量反射器；探测单元以及光线偏转单元。通过光线偏转单元能使得由光源发出的光束对准于测量反射器的方向。此外，光线偏转单元包括滑动单元，所述滑动单元能围绕设计成球状的基准反射器可偏转地支撑在万向节装置上。 球状的基准反射器的中心在此是固定的基准点。光源、探测单元以及其它为了实现利用干涉仪测量在基准反射器和测量反射器之间距离所必需的组件也和滑动单元一起偏转。这种已知解决方法的不利之处在于，为了实现利用干涉仪测量距离所必需的、具有质量的组件如光源、探测单元等，也必须和滑动单元一同围绕固定的基准点偏转。这大大提高了对滑动单元支座的要求。如果在这种装置中可替换地设计为，在滑动单元外部布置光源和/或探测单元并且通过光学纤维分别传输光束，则因此会出现其它问题。这些问题由此引起，即这种光学纤维仅允许一个确定的曲率半径。仅仅相对较大的被允许的曲率半径结果导致了这种装置的结构空间显著增大。

发明内容
本发明的目的在于，实现一种具有尽可能简单且紧凑地构造的光线偏转单元的光学位置测量装置，通过光线偏转单元使得光束对准于测量反射器。根据本发明，该目的通过具有权利要求1所述特征的光学位置测量装置来实现。从属权利要求中的措施给出根据本发明的光学位置测量装置的有利的实施方式。根据本发明的光学位置测量装置具有光源、能在空间内移动的测量反射器、探测单元以及光线偏转单元，通过该光线偏转单元能使得至少一个由光源发出的光束对准于测量反射器的方向。光线偏转单元包括一个具有两个万向节框架的万向节装置，其中第一万向节框架能围绕第一旋转轴线电动调节并且第二万向节框架在第一万向节框架中能围绕垂直于第一旋转轴线定向的第二旋转轴线电动调节。两条旋转轴线在固定的基准点处相交，基准反射器布置在该基准点上。多个镜子牢固地布置在万向节框架上，从而通过多个镜子使得光束能在对准于测量反射器的情况下围绕固定的基准点摆动。在根据本发明的装置的一个可能的实施方式中设置为
-光束沿着第一万向节框架的第一旋转轴线投射；-通过光路中的第一个镜子使得光束偏转离开第一旋转轴线；-通过光路中的、与第一旋转轴线相关联的(verbimden)最后一个镜子使得投射到其上的光束偏转到第二万向节框架的第二旋转轴线的方向上，和-通过光路中的、与第二旋转轴线相关联的最后一个镜子使得投射到其上的光束偏转到固定的基准点的方向上。有利的在于，光源静止地布置，并且由光源发出的光束能通过光线偏转单元输送给测量反射器。同样有利的在于，探测单元静止地布置，并且由基准反射器和测量反射器反射回的光束能输送给探测单元。可能的是，基准反射器设计为球状对称的逆向反射器或三棱镜或三垂面棱镜。在一个有利的实施方式中，第一万向节框架和第一驱动装置耦合，以及第二万向节框架和第二驱动装置耦合。在此可以设置为，即驱动装置分别设计为压电直接驱动装置。在根据本发明的装置的另一个实施方式中可以设置为-第一个镜子在光线偏转单元的光入射区域中，在第一旋转轴线上布置在第一万向节框架上；-第二个镜子在第二万向节框架的支承区域中，相对于第二旋转轴线同心地布置在第一万向节框架上；-第三个镜子相对于第二旋转轴线同心地布置在第二万向节框架上，和-第四个镜子在第二旋转轴线外侧布置在第二万向节框架上。还可能的是，即-第一万向节框架分配有至少两个镜子，其中光路中的第一个镜子布置在第一旋转轴线上，并且光路中的最后一个镜子在第一旋转轴线外侧布置在第二旋转轴线上，和-第二万向节框架分配有至少两个镜子，其中光路中的第一个镜子布置在第二旋转轴线上，并且光路中的最后一个镜子布置在第二旋转轴线外侧。在此，在第一万向节框架上的、在光路中的最后一个镜子可以布置在第二万向节框架的第二旋转轴线上的一个位置上并且这样定向，即通过镜子使得投射到其上的光束沿着第二旋转轴线偏转。此外在这里还可以这样设置-光路中的所有镜子除了在第二万向节框架上的最后一个镜子之外都这样定向地布置，以通过这些镜子使得投射到其上的光束分别偏转到光路中的分别在后面跟随的镜子的方向上，和-在第二万向节框架上的最后一个镜子这样定向地布置，以通过该镜子使得投射到其上的光束偏转到固定的基准点的方向上。有利的在于-第一驱动装置能使第一万向节框架Gl)围绕第一旋转轴线(Al)旋转至少 360°，和-第二驱动装置04)能使第二万向节框架0 围绕第二旋转轴线m旋转至少90°。最后，在根据本发明的装置中可以设置为-探测单元包括传感器元件，该传感器元件检测由测量反射器反射回的光束相对于固定的基准点的侧面偏差并将其转换成偏差信号，和-控制-和评估单元这样设计，从而通过偏差信号能产生用于第一和第二驱动装置的控制信号，以便通过围绕第一和/或第二旋转轴线调节第一和/或第二万向节框架使得侧面偏差最小化。作为根据本发明的光学位置测量装置的特别的优点提出，即能明显减小光线偏转单元的能移动组件的质量。仅仅是小型且轻便的镜子必须和所设置的万向节装置的能移动的万向节框架一起偏转。在此可以使用简单的、价廉的平面镜。基于减小的能移动的质量也可以显著降低对光线偏转单元的能移动组件的支承的要求。这样减小了根据本发明的装置的制造成本。此外不再需要使用光学纤维来传输到达或来自于光线偏转单元的光束。从而利用根据本发明的装置可以避免在结构尺寸方面的限制，也就是说该装置可以构造紧凑。


以下参照附图由下面对于一个实施例的说明中得出本发明的其它优点以及细节。图中示出图1是根据本发明的光学位置测量装置的一个实施例的整体示意图；图2a，2b是在测量反射器处于不同位置时，图1中根据本发明的光学位置测量装置的光线偏转单元的部分的各一个空间示图；图3示出了图2a，2b中的光线偏转单元的和能利用该光线偏转单元扫描到的空间范围；图4是可由偏转后的光束加载的平面的示图。
具体实施例方式在图1中以强烈示意性的方式示出了根据本发明的光学位置测量装置的一个实施例。在图中仅仅示出了总装置的唯一的功能组件。接下来参照其余示图详细地描述特别是光线偏转单元。在所示出的实施例中，根据本发明的光学位置测量装置包括光源10、光束分离单元20、固定的基准反射器30、光线偏转单元40、能在空间内移动的测量反射器50、探测单元 60以及控制-和评估单元70。由例如设计为激光器的光源10所发出的光束S首先没有变化地通过光束分离单元20。该光束分离单元例如可以设计为极化光束分离器，并具有所分配的λ/4延迟板。随后，光束S在光线偏转单元40中击中在那里中心布置的基准反射器30。由基准反射器30将一部分投射的光束S,即作为光束&反向于投射方向再次反射回到光束分离单元20。因此通过反射回的光束&形成用于所预设的利用干涉仪测量距离的基准臂。测量反射器30如图1所示在优选的实施例中设计为具有逆向反射特性的球状对称的基准反射器。在这里，至少一部分投射到其上的光束S聚焦于反射的球内表面并从那里在作为基准光束&的入射光线S的方向上反射回。在这里，球状的基准反射器30的中心与一个固定的基准点R重合。入射的光束S的没有被基准反射器30反射的部分作为&继续在测量反射器50的方向上传播并因此形成用于利用干涉仪测量距离的测量臂。在一个可能的变体中，根据本发明的装置的球状基准反射器30由一个一半被反射材料涂覆的透明的球体构成，其中球体材料的折射系数η = 2。就此参考公开文献 "Whole-viewing-angle cat‘ s eye retroreflector as a target of laser trackers，，， Toshiyuki Takatsuji et al·，1999，Meas·Sci· Technol· 10N87。在另一个可能的实施例中，基准反射器30也可以设计为三棱镜或三垂面棱镜。此外，对于基准反射器30当然还可以考虑其它的设计可能。在基准反射器30的光学作用方面仅仅需要的是通过其将一部分入射的光束S再次反射回到光束分离单元20 的方向上。基准反射器30的每个中心如上面已经描述地也称为固定的基准点R。形成测量臂的光束、通过光线偏转单元40在能在空间内移动的测量反射器50的方向上偏转或对准于该方向。光线偏转单元40的为此设置的具体实施方式
还将在后面的说明过程中详细说明。通过光线偏转单元这样使得光束、对准于测量反射器50，从而光束 Sm 一直围绕固定的基准点R摆动。由测量反射器50将投射到其上的光束、反向于入射方向反射回并且该光束通过光线偏转单元40再次到达光束分离单元20上。测量反射器50被分配了空间内的某个点， 该点的位置应通过根据本发明的光学位置测量装置来检测。作为测量反射器50也可以在如基准反射器30 —样的情况下考虑逆向反射光学元件的相同变体，即例如球状的测量反射器、三棱镜或者三垂面棱镜等。最后，测量臂的光束、和同样被反射回到光束分离单元20上的、来自基准臂的光束&一起在探测单元60的方向上传播。在那里，在相对-测量的干涉仪变体的情况下，当在固定的基准反射器30或基准点R和能在空间中移动的测量反射器50之间的距离发生变化时，产生了干扰信号，该干扰信号是对于所发生的距离变化的标准。探测单元60为了进行探测优选地包括多个电光检测元件，通过该电光检测元件能检测多个相移的干扰信号。通过探测单元60产生的干扰信号被后置的控制-和评估单元70继续处理。该控制-和评估单元可以例如设计为合适的计算机，通过该计算机算出干扰信号并且确定距离和/或确定在基准反射器30或基准点R和测量反射器50之间的距离变化。原则上，可以在根据本发明的装置内应用不同的干扰仪测量原理。例如，相对测量原理也是合适的，其仅检测距离变化，或者绝对测量原理也是合适的，其使直接确定在基准反射器30或基准点R和测量反射器50之间的距离成为可能。从对多个距离、距离变化和 /或角度的测量中，可以借助于控制-和评估单元70确定测量反射器或相关的空间点的三维位置。除了确定距离和也可能是确定位置之外，控制-和评估单元70还负责控制光线偏转单元40的-未在图1中示出的-驱动装置，以致于测量臂中的光束、这样追踪能在空间内移动的测量反射器50。此外，探测单元60包括至少一个-未示出的-传感器元件，该传感器元件检测由测量反射器50反射回的光束、和固定的基准点R之间的当前的侧面偏差并且将该侧面偏差转换成偏差信号。控制-和评估单元70这样设计，从而能通过偏差信号产生用于光线偏转单元40的驱动装置的控制信号，以便使得检测到的侧面偏差这样最小化并且因此测量臂中的光束、追踪空间内的测量反射器50。现在借助于其它附图来描述根据本发明的光学位置测量装置的光线偏转单元的一个有利的变体。图加和2b示出了这种光线偏转单元40的零部件的各一个空间示图，正如它们能在图1示出的根据本发明的光学位置测量装置中使用。两个附图加和2b的不同之处在于对从那里偏转出来的、测量臂中的光束、的取向，该光束在-这些图中未示出的-测量反射器的方向上传播。根据本发明的装置的光线偏转单元40包括具有第一万向节框架41和第二万向节框架42的万向节装置。第一万向节框架41通过驱动装置43能围绕第一旋转轴线Al电动调节，或者说能偏移。第二万向节框架42通过驱动装置44在第一万向节框架41中能围绕第二旋转轴线A2电动调节。优选地将两个与万向节框架41，42耦合的驱动装置43，44设计为压电直接驱动装置。两个万向节框架41，42的旋转轴线A1，A2相互垂直定向并且如能看出地那样在固定的基准点R处相交，如前面说明地，基准反射器布置在该基准点上。基准反射器在图2a，2b中示意性地示出为光路中的小球。在给出的例子中，一共有四个设计为简单的平面镜的镜子45. 1-45. 4牢固地布置在两个万向节框架41，42上。在后面的说明中会详细指出其准确的位置。在图加中从左边沿着第一旋转轴线Al入射的光束、通过光线偏转单元40的不同的镜子45. 1-45. 4这样转向，从而该光束、在对准于测量反射器时一直围绕固定的基准点R摆动。因此，与测量反射器在空间内的位置无关地，对准于该测量反射器的光束&基于光线偏转单元40的所选择的设计方案一直和固定的基准点R重合。这根据两个图加和2b清晰示出，其中光束、 分别对准于空间内的不同位置。在两种情况下，光束、在对准于测量反射器的不同空间位置时如能看到地那样围绕固定的基准点R摆动。通过两个万向节框架41，42围绕两条旋转轴线Al，A2的限定的调节或偏转，光束 Sm能因此对准于能在空间内移动的测量反射器并追踪该测量反射器。以此方式和方法，在空间内的任意点和固定的基准点R之间的高精准利用干涉仪测量距离是可能的。基于光线偏转单元40的设计方案现在能实现的是，即-在图2a，2b中未示出的-光源和探测单元都可以静止地或者固定地布置。在基准反射器30处成功分离为光束 Se,、并且随后在基准反射器和测量反射器处逆向反射光束、，&之后，最后通过光线偏转单元40将这些光束输送给探测单元。如从图h，2b可以明显看出地，沿着第一万向节框架 41的第一旋转轴线Al，不仅实现将光束、，Se输送给光线偏转单元40而且也实现将被反射的光束、，&输送给固定的探测单元。基于光源和探测单元的静止的布置，在根据本发明的装置中明显减小了在光线偏转单元40中的能移动的组件的质量。出于简明显示的原因，在光线偏转单元40内部仅仅示出了那个光束、的另一个光路，通过该光束来设置测量臂并且使得该光束对准于测量反射器。至少是光束、相应地在光线偏转单元40内部经历下面说明的偏转作用。在示出的实施例中，-如由图2a，2b所示-，光束、，Se沿着第一万向节框架41的第一旋转轴线Al投射到光线偏转单元40中。在光线偏转单元40的光的投射区域中，第一个镜子45. 1在第一旋转轴线Al上牢固地布置在第一万向节框架41上。通过光路中的第一个镜子45. 1使投射到其上的光束、，&离开第一旋转轴线Al在第一旋转轴线Al以外的第二面镜子45. 2的方向上偏转。第二个镜子45. 2在第二万向节框架42的支承区域中，相对于第二旋转轴线A2同心地牢固地布置在第一万向节框架41上。当第二万向节框架42偏转的时候，镜子45. 2也就不围绕第二旋转轴线A2旋转。通过第二个镜子45. 2使得投射到其上的光束、，Se在第二旋转轴线A2的方向上或者在第三个镜子45. 3的方向上偏转。基本上，光路中的最后一个镜子45. 2在第一万向节框架41上在第二万向节框架42的第二旋转轴线A2上的某处布置并且这样定向，从而通过该镜子使得投射到其上的光束&，Se沿着第二旋转轴线A2偏转。第三个镜子45. 3在第二万向节框架42上相对于第二旋转轴线A2同心地布置。在第二万向节框架42围绕第二旋转轴线A2旋转的情况下，第三个镜子45. 3因此共同围绕第二旋转轴线A2旋转。通过第三个镜子使得投射到其上的光束、，Se最后在第四个镜子45. 4 的方向上偏转。第四个镜子45. 4在第二旋转轴线A2外侧牢固地布置在第二万向节框架42上。通过第四个镜子45. 2最后使得投射到其上的光束、，Se在固定的基准点R的方向上偏转。在将不同的镜子45. 1-45. 4布置在两个万向节框架41，42上时需要注意的是，即光路中的所有镜子45. 1-45. 3除了在第二万向节框架42上的最后一个镜子45. 4之外都这样定位地布置，以通过这些镜子使得投射到其上的光束、，&分别偏转到光路中的分别在后面跟随的镜子的方向上。而在第二万向节框架42上的最后一个镜子45. 4相反地这样定向地布置，以通过该镜子使得投射到其上的光束、，&偏转到固定的基准点R的方向上。通过将不同的镜子45. 1-45. 4布置到两个能电动调节的万向节框架41和42上， 在示出的实施例中确保了，在使得光束、对准于测量反射器时，该光束、一直围绕固定的基准点R摆动。在测量反射器的每个可由光束、到达的空间位置上，测量臂的光束、与基准点R重合。光束、相关于测量反射器的对准和追踪在光线偏转单元40中在此通过借助于两个驱动装置43，44对万向节框架41，42的限定的调节来实现。在此，驱动装置43和44 由控制-和评估单元提供相应的控制信号。 根据图3和图4接下来说明如何能通过限定地调节两个万向节框架41，42而使得光束、对准于能在空间内移动的测量反射器。在此，图3示出了上述的光线偏转单元40的一个空间示图以及一个平面，该平面能通过两个万向节框架41，42的相应的旋转而被光束 、光栅扫描到或者说触及。在图4中示出了具有多个扫描轨迹或扫描图案的平面的二维示图，其能够借助于根据图h，2b的光线偏转单元40实现。图3中采用和图2a，2b相一致的参考标号。如由图3所示，光线偏转单元40能使得光束、在圆形扫描区域100中的所示出的截面平面中对准。在这个扫描区域100内的每个位置上都能布置测量反射器并且通过围绕两个旋转轴线Al，A2相应地调节两个万向节框架41，42将光束、调整到各个位置上。根据图4，通过围绕第二旋转轴线A2的第二万向节框架42的调整角Δ α Α2调节投射到这个平面中的光束、的入射点和圆心Z之间的距离。平面中的这个入射点相对于基准方向的方位角度位置通过围绕第一旋转轴线Al 的第一万向节框架41的调整角Δ αΑ1调节。通过围绕第一和第二旋转轴线Al，Α2限定地调节两个万向节框架41，42，因此在这个截面平面中能通过光束、到达圆形扫描区域100的每个点。为了完全覆盖这个扫描区域，在一个有利的实施例中设置为，即第一驱动装置43能使第一万向节框架41围绕第一旋转轴线Al旋转至少360°，并且第二驱动装置44能使第二万向节框架42围绕第二旋转轴线A2至少旋转90°。然而基本上也可以设置万向节框架41，42的其它偏转区域；随后需要扫描的扫描区域可能会变小。除了实际说明的实施例之外，在本发明的范畴内当然还有其它可替换的、用于根据本发明的光学位置测量装置的可能的实施方式。因此，光线偏转单元的所说明的实施例例如在所应用的镜子的数量方面可以改变。例如可能的是，为了实现光束的转向可以为每个万向节框架设置比仅仅两个镜子更多的镜子。这里特别优选地可以设置为，即在第一个和第二个镜子45. 1和45. 2之间，在第一万向节框架41上还放置另一个镜子；同样可能的是，在第三个和第四个镜子45. 3和 45. 4之间的光路中，在第二万向节框架上还布置额外的镜子。此外可能的是，由可替换的、适合用于使得光束偏转的光学元件来取代优选地用于使得光束偏转的镜子。可考虑例如相应设计的棱镜、反射-或透射光栅、间板或这些元件的组合。此外可以设置为，在一个或多个镜子上布置膜片，该膜片适当地限制投射到其上的光束的横截面，等等。
权利要求
1.一种光学位置测量装置，具有光源、能在空间内移动的测量反射器、探测单元以及光线偏转单元，通过所述光线偏转单元能使得至少一个由光源发出的光束对准于所述测量反射器的方向，其中所述光线偏转单元包括一个具有两个万向节框架的万向节装置，其中第一万向节框架能围绕第一旋转轴线电动调节并且第二万向节框架在所述第一万向节框架中能围绕垂直于所述第一旋转轴线定向的第二旋转轴线电动调节，以及其中两条旋转轴线在固定的基准点处相交，基准反射器布置在所述基准点上，其特征在于，多个镜子1-45.4)牢固地布置在所述万向节框架(41,4 上，从而通过多个镜子 (45. 1-45.4)使得所述光束(Sm)能在对准于所述测量反射器(50)的情况下围绕所述固定的基准点(R)摆动。
2.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，-所述光束(Sm)沿着所述第一万向节框架Gl)的所述第一旋转轴线(Al)投射，-通过光路中的第一个镜子1)使得所述光束( 偏转离开所述第一旋转轴线 (Al)，-通过所述光路中的、与所述第一旋转轴线(Al)相关联的最后一个镜子2)使得投射到其上的所述光束( 偏转到所述第二万向节框架G2)的所述第二旋转轴线(A2)的方向上，和-通过所述光路中的、与所述第二旋转轴线m相关联的最后一个镜子4)使得投射到其上的所述光束( 偏转到所述固定的基准点(R)的方向上。
3.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述光源(10)静止地布置， 并且由所述光源(10)发出的所述光束(Sm)能通过所述光线偏转单元GO)输送给所述测量反射器(50)。
4.根据权利要求1或3所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述探测单元(60)静止地布置，并且由所述基准反射器(30)和所述测量反射器(50)反射回的光束( ，Sm)能输送给所述探测单元(60)。
5.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述基准反射器(30)设计为球状对称的逆向反射器或三棱镜或三垂面棱镜。
6.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述第一万向节框架Gl) 和第一驱动装置耦合，以及所述第二万向节框架0 和第二驱动装置G4)耦合。
7.根据权利要求6所述的光学位置测量装置，其特征在于，所述驱动装置(43，44)分别设计为压电直接驱动装置。
8.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，-第一个镜子1)在所述光线偏转单元GO)的光入射区域中，在所述第一旋转轴线 (Al)上布置在所述第一万向节框架Gl)上，-第二个镜子2)在所述第二万向节框架0 的支承区域中，相对于所述第二旋转轴线m同心地布置在所述第一万向节框架Gl)上，-第三个镜子as.； )相对于所述第二旋转轴线m同心地布置在所述第二万向节框架(42)上，-第四个镜子4)在所述第二旋转轴线m外侧布置在所述第二万向节框架G2)上。
9.根据权利要求1所述的光学位置测量装置，其特征在于，-所述第一万向节框架Gl)分配有至少两个镜子1,45.幻，其中所述光路中的所述第一个镜子1)布置在所述第一旋转轴线(Al)上，并且所述光路中的最后一个镜子 (45. 2)在所述第一旋转轴线(Al)外侧布置在所述第二旋转轴线m上，和-所述第二万向节框架0 分配有至少两个镜子G5.3，45. 4)，其中所述光路中的所述第一个镜子3)布置在所述第二旋转轴线m上，并且所述光路中的最后一个镜子 (45.4)布置在所述第二旋转轴线m外侧。
10.根据权利要求9所述的光学位置测量装置，其特征在于，在所述第一万向节框架 (41)上的、在所述光路中的最后一个镜子05. 布置在所述第二万向节框架0 的所述第二旋转轴线m上的一个位置上并且这样定向，即通过所述镜子使得投射到其上的光束(sM)沿着所述第二旋转轴线m偏转。
11.根据权利要求10所述的光学位置测量装置，其特征在于，-所述光路中的所有镜子1-45. 3)除了在所述第二万向节框架0 上的最后一个镜子G5.4)之外都这样定向地布置，以通过这些镜子使得投射到其上的所述光束(Sm)分别偏转到所述光路中的分别在后面跟随的镜子的方向上，和-在所述第二万向节框架0 上的最后一个镜子4)这样定向地布置，以通过所述镜子使得投射到其上的所述光束(Sm)偏转到所述固定的基准点(R)的方向上。
12.根据权利要求6和11所述的光学位置测量装置，其特征在于，-所述第一驱动装置^幻能使所述第一万向节框架Gl)围绕所述第一旋转轴线(Al) 旋转至少360°，和-所述第二驱动装置G4)能使所述第二万向节框架0 围绕所述第二旋转轴线(A2) 旋转至少90°。
13.根据权利要求6所述的光学位置测量装置，其特征在于，-所述探测单元(60)包括传感器元件，所述传感器元件检测由所述测量反射器(50)反射回的所述光束(Sm)相对于所述固定的基准点(R)的侧面偏差并将所述侧面偏差转换成偏差信号，和-控制-和评估单元(70)这样设计，从而通过所述偏差信号能产生用于所述第一和第二驱动装置G3，44)的控制信号，以便通过围绕所述第一和/或第二旋转轴线(Al，A2)调节所述第一和/或第二万向节框架(41,4 使得所述侧面偏差最小化。
全文摘要
本发明涉及一种光学位置测量装置，具有光源、能在空间内移动的测量反射器、探测单元以及光线偏转单元，通过光线偏转单元能使得至少一个由光源发出的光束对准于测量反射器的方向。光线偏转单元包括一个具有两个万向节框架的万向节装置，其中第一万向节框架能围绕第一旋转轴线电动调节并且第二万向节框架在第一万向节框架中能围绕垂直于第一旋转轴线定向的第二旋转轴线电动调节。两条旋转轴线在固定的基准点处相交，基准反射器布置在该基准点上。多个镜子牢固地布置在万向节框架上，从而通过多个镜子使得光束能在对准于测量反射器的情况下围绕固定的基准点摆动。
文档编号G01S7/481GK102419440SQ201110247869
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月24日 优先权日2010年9月24日
发明者弗洛里安·弗洛斯曼, 沃尔夫冈·霍尔扎普费尔 申请人:约翰尼斯海登海恩博士股份有限公司