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HXUltra-2050HR/3050HR/5050HR型 高精度雙軸電子光電自準直儀

 

 產品簡介   Product introduction

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 HXUltra-2050HR/3050HR/5050HR型 高精度雙軸光電自準直儀采用光學自準直原理設計，結合半導體發光元件及線掃描CCD成像技術，通過內部嵌入式處理器進行高速實時信號處理，可同時對大范圍二維角度獨立3進行精密測量；全系列準直儀產品均采用了電子目鏡技術，去除了傳統目鏡瞄準結構，找準直觀且方便，配合專用激光找準附件，可進行長達10米的測量距離。

HXUltra HR是ULTRA HR系列高精度產品平臺的最新一代系列產品，該系列產品采用了新一代高精度、大靶面、高幀率和低噪聲圖像傳感器，提供高達0.05角秒的測量精度以及完善的配附件系統使得該產品適用于機械制造和光學制造基準測量和檢測應用。

本機結合了我公司電子目鏡技術、高分辨率圖像傳感技術和高速嵌入式數字圖像處理技術，可同時對兩個方向的角度進行測量，提供0.2角秒的測量精度。
       本機由高精度電子讀數頭、物鏡管、可調底座、反光鏡、顯示控制器（或PC機）、激光快速找準器等構成。運行于顯示控制器的測量軟件可顯示大視野的電子目鏡及測量數據，并可將數據保存為Excel兼容格式；本系列產品采用了小型化設計技術，為用戶提供了高性價比的角度測量檢測方案。

用戶可通過選配其它測量配附件及測量軟件完成動態測量應用，包括對角度、直線度、垂直度、平行度、平面度、同軸度等的高精度測量。是精密機械制造、光學加工、航空航天、計量實驗室理想的角度測量儀器。
       本機采用模塊化設計，由高精度光電讀數頭、準直光管和顯示控制單元組成；根據接口的不同，系列產品可分為兩大類，一類是USB 2.0高速總線接口，符合即插即用規范，兼顧了便攜性和測量精度，非常適合于現場檢測；另一類則通過專用PCI插卡和計算機連接，適合于抗干擾要求較高的工業現場和實驗室使用。
       每一臺出廠的HXUltra型 高精度雙軸光電自準直儀均經過獨立的裝配和調校，校準參數保存于光電讀數頭內，以保證每一個產品的質量和精度，通過選配相應的機械、光學附件及應用測量軟件模塊，本機可廣泛地用于工業生產、裝配、質量檢測、計量、科研等各種測量領域。

本系列光電自準直儀在參照主流產品的基礎上，結合新的技術，基于自主創新理念所設計的新一代光機電一體化產品。產品采用模塊化設計思路和統一的人機操作界面，多樣化的配附件系統和應用軟件模塊可為用戶提供針對不同應用場合的光電測量系統解決方案。

本系列光電自準直儀是一個完善的產品線系列，根據測量精度、測量范圍以及目標用戶群，分支有五個子系列產品，可覆蓋各類機械和光學行業應用。

本系列產品在設計上兼顧了成本和性能的組合，具有體積小巧、操作簡易和高可靠性的一系列優點；0.1角秒的測量精度以及完善的配附件系統使得該系列產品尤其適用于機械制造和光學制造現場使用。

本系列的標準產品均采用了大功率LED光源模塊，LED具有發光效率高和發熱量小的一系列優點；部分產品也可以選配全光譜光纖光源，結合高度集成的探測器單元和全數字信號處理技術，系列產品可工作于小至5mm×5mm的反射工作面或最低4%反射率的工作面。

本系列產品線中的AM系列、FM(-I)系列均標準配置了便攜嵌入式顯示控制器， 其余的系列產品則提供運行于Windows環境下標準測量軟件包。嵌入式顯示控制器采用LVDS工業高速數據總線接口設計和彩色液晶觸摸屏設計，具有較高的穩定性和現場適應性。我司也可為用戶提供用于特定應用場合的定制顯示控制系統的集成服務。

 

 應用范圍   Applications

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本機適合于要求較高測量精度的應用場合，如航空航天、高精度光學系統裝配等，同時也是各省市計量機構、高等院校和科研院所作為基準角度參考器具的理想選擇。

 

 應用領域   Application fields

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1、實驗室基準角度器具;

2、精密旋轉臺檢測;

3、航空航天;

4、光學產品裝配及調整;

5、精密機械安裝定位;

6、計量機構;

7、機械產品直線度、平面度、垂直度、平行度等精度保障;

8、物理及光學實驗室;

 

 工作原理   Working principle

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自準直儀是一種用于檢測平面反射鏡微小角度變化的光學測量儀器，從功能上理解，自準直儀是將準直儀（或平行光管）和準直望遠鏡結合為一體的一臺儀器。自準直儀通常由光源、分劃板、分光鏡、物鏡以及望遠接收部分構成（參見以上示意圖），光學自準直儀的望遠接收部分由分劃板和目鏡組成，通過人眼觀測并結合機械測微裝置完成測量，光電自準直儀的望遠接收部分則由光電傳感器完成接收和測量。

光源將位于物鏡焦平面（物鏡焦距= f）的分劃板投射至無窮遠（準直光出射），經過平面反射鏡返回的準直光經物鏡后再次成像于同樣位于物鏡焦平面（共焦系統）的光電傳感器的探測面上，當反射鏡發生了α角度的偏轉后，返回的分劃板在光電傳感器上的像會產生ΔS的位移（見上圖），通過精確測量出ΔS值，即可準確計算出平面反射鏡的偏轉角度（見以上公式）。 

 

 性能特點   Performance characteristics

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1、高達0.05角秒中心測角精度；

2、X/Y雙軸同時測量；

3、電子目鏡技術；

4、高分辨率圖像傳感器；

5、長壽命LED光源；

6、全數字信號處理；

7、即插即用USB接口；

8、小型化設計；

9、豐富的測量配附件；

HXUltra-2050HR/3050HR/5050HR系列 新一代產品具備以下全新的產品特性：

●   全系列產品的測量精度、重復性、測量范圍和測量距離等指標均有不同幅度的提升；

●   全系列產品均升級為USB3.0 高速接口，兼容Win7~Win11 等Windows全操作系統環境；

●   全系列產品采用了大幅面高分辨率數字圖像傳感器，并仍可提供高達90fps 的視頻輸出幀率；

●   全系列產品均可選配集成式恒流光源控制器，完成單USB 線纜主機連接（無需配置外置光源控制適配器）；

●   全系列產品可選配外置USB 數字恒流光源控制器，可由軟件控制光源亮度，提供1W（USB 供電）和3W（外置電源適配器供電）兩種型號滿足各類應用；

 

軟件功能：

■   數據格式兼容Excel軟件;

■   直線度測量軟件;

■   平面度測量軟件;

■   垂直度、平行度測量軟件;

■   旋轉臺、多面棱體及分度臺測量分析軟件;

■   定制測量軟件;

 

 

 技術指標   Technical indicators

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參數		HXUltra-2050HR	HXUltra-3050HR	HXUltra-5050HR
物鏡焦距		200mm	300mm	500mm
物鏡口徑		50mm (NA. ＞90%)
光源		大功率長壽命高亮度半導體光源LED Light Source (中心波長λ=530nm)
探測器		科研級高分辨率圖像傳感器(High Resolution Image Sensors)
找準方式		軟件顯示的電子目鏡及實時視頻影像(Electronic Viewfinder with Software Crosshair) 【可選配激光快速找準附件】
測量頻響		≥30HZ（最大視頻輸出幀率90FPS）【取決于測量參數設置（曝光時間）及計算機性能】
接口		USB 3.0   High-Speed Interface
讀數視場		5000″×5000″（arc sec. 角秒）	3000″×3000″（arc sec. 角秒）	2000″×2000″（arc sec. 角秒）
測量距離		最大30米(30 meter MAX.)
測量精度	±10″ 范圍內	±0.2″ (arc   sec. 角秒)	±0.1″ (arc   sec. 角秒)	±0.05″ (arc   sec. 角秒)
	±20″范圍內	±0.3″ (arc   sec. 角秒)	±0.2″ (arc   sec. 角秒)	±0.1″ (arc   sec. 角秒)
	±1000″范圍內	±0.5″ (arc   sec. 角秒)	±0.3″ (arc   sec. 角秒)	±0.25″ (arc   sec. 角秒)
分辨率		0.001″ (arc   sec. 角秒)
重復性(Repeatability)		0.05? (arc sec. 角秒)	0.04? (arc sec. 角秒)	0.03? (arc sec. 角秒)
外形尺寸（不含底座）		270mm(L)×140mm(W)×175mm(H)	370mm(L)×140mm(W)×175mm(H)	570mm(L)×140mm(W)×175mm(H)
重量（不含底座）		3.0 KG	4.0 KG	6.5 KG

∴   超過2米的長距離測量時，讀數視場會隨距離的增加而相應降低(For longer measuring distance, the measuring range will deducted as the distance increase);

∴   不包含底座(Holder not included);

 

 標準配置   Standard configuration

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● 標準反光鏡

● 二維可調底座

● 數據線

● 電源適配器

● 標準測量軟件

● 直線度測量軟件包【贈送】

● 專用儀器箱

 選配附件   Optional accessories

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● 筆記本電腦

● 反光鏡磁性底座

● 無線遙控器

● 直角轉像鏡

● 激光快速找準器

● 金屬多面棱體

● 可調平臺

● 高精度升降臺

● 高精度穩定臺

● 專用三腳架

● 角錐棱鏡

● 測量橋板

● 多軸傾斜臺

 注意事項   Precautions

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1、儀器及被測量零件應放在較穩定的工作臺上。工作環境應力求溫度恒定，做測件與儀器中間不得有抖動的氣流，如通風口、暖氣片、電烙鐵、臺燈、人體溫度等，應盡量避免其影響。

2、觀察表而鍍反射膜的反射鏡自準像應選擇小功率燈泡，觀察表面未鍍反射膜的光學零件(如平行平板、棱鏡等)的自準像則應選擇功率大的燈泡，該儀器可使用6v5w以下的小燈泡。

3、在可能的情況下每一個自準像多次瞄準所讀取的讀數取平均值計算可降低瞄準誤差，提高儀器精度。一般取3～5次。

4、儀器使用前應用軟性紗布和航空汽油將基面的防繡油脂清擦干凈。

5、儀器的二維測微器，供用戶在觀察時使用。

6、測微鼓輪系由精密螺桿付組成，使用時，切勿旋轉過快，或用力過猛，以防精密螺桿精度走失及定位失靈。

 保養維護   Maintenance

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1、該儀器系精密光學儀器，應該由專人保管。使用者應了解儀器的原理、性能及使用方法。使用存放應十分小心，防止碰撞及振動。應保持工作環境的消潔及溫度穩定。

2、儀器出廠時各部份均保證了良好的性能，除可調部份一般不能隨意拆開調整。如發生故障應由有經驗的人檢修或送回制造廠家檢修。

3、鏡頭及目鏡的外露玻璃部分切忌手摸，應盡量少擦。如有灰塵可用軟毛刷輕輕掃掉。如有印跡可用脫脂棉或鏡頭紙蘸少量的酒精乙醚的混合物歧丙酮等進行擦拭。

4、鏡管及其它外露表面可用溶劑汽油清擦干凈。儀器使用后應蓋上護蓋，若長時間不用應裝入箱內并放平于干燥、溫度適當之處進行保管。

5、儀器使用后，對精密工作表面應及時用軟性紗布和航空汽油擦干凈并涂上適量防銹油脂。

6、儀器應經常保持清潔，特別是光學及精密零件表面，應盡量避免手指接觸和碰傷，光學表面還應盡量減少擦拭，若需擦拭時，可先用脫脂棉花沾少量的酒精加乙醚混合劑（1 ： 8），輕輕擦拭以保持光學表面的清潔。

7、儀器使用完畢后，宜放在干燥、低溫處。

8、儀器搬運時，應防止沖撞和較大的震動，以免精度損失。

9、儀器應定期維護檢測，以保證原有精度。