Brevet FR2419509A1 — publié le 19791005

La présente invention concerne un projecteur de repère de pointage assurant, pour des appareils de pointage et de mesure à laser, la projection d'un repère ainsi que l'examen et la correction de la direction et du fonctionnement de l'émetteur et du récepteur lasers. Les projecteurs d'image laser sont connus en soi, par exemple d'après le brevet allemand en publication formelle nO 24 45 244, et sont utilisés de préférence dans la construction des galeries ou tunnels et l'exploitation des mines pour marquer le percement selon un schéma de forage déterminé. On connaît aussi, par la demande de brevet allemand publiée sous le ne 25 53 615, un procédé de marquage d'éléments image, sur une surface appropriée, qui permet d'engendrer une image annulaire nette dans une gamme de distances relativement étendue entre les moyens de projection et ladite surface sans que l'intérieur de l'anneau soit éclairé et dans lequel le rayonnement d'une source lumineuse traverse un système optique de lentilles et donne en image un anneau dans la région de la surface caustique dudit système optique. A cet effet, la source lumineuse est placée derrière le système de lentilles dans un rayon lumineux muni de celui-ci sur sa pointe tout en étant située en dehors de l'axe optique dudit système et précédée, sur ce même axe, d'un élément diviseur de rayon. Ces dispositifs connus ne donnent cependant pas la possibilité d'utiliser aussi l'appareil de projection d'un repère de pointage à l'examen du fonctionnement et de la direction, et éventuellement à l'ajustage, d'un émetteur laser. L'invention a pour objet un projecteur de repère de pointage avec dispositif d'auto-contrale, dans lequel l'harmonisation interaxiale et le fonctionnement de l'appareil laser même puissent & re examinés et éventuellement corrigés. Ce projecteur de repère de pointage est caractérisé par le fait que le collimateur de repère de pointage renferme des réticules comportant des surfaces de miroir qui réfléchissent le rayon laser et laissent passer le rayon visible tandis qu'un élément optique est placé sur le trajet des rayons pour ajuster l'axe optique dudit projecteur sur les axes optiques de l'émetteur et du récepteur lasers. Ces dispositions permettent d'entreprendre dans des projecteurs de repère de pointage aussi bien les examens que les ajustages éventuellement nécessaires sans l'aide de miroirs triples et sans interventions sur l'appareil de visée existant. Suivant d'autres particularités possibles de l'invention : l'un des réticules est partiellement métallisé en son centre, l'autre ltest entièrement et il leur est associé devant l'oculaire du système optique visuel un convertisseur d'image pour l'examen visuel de la position du rayon laser par rapport au repère de pointage; un filtre qui écarte par réflexion le rayon laser des récepteurs et laisse passer le rayon visible est amenable, par pivotement, devant l'objectif d'entrée du projecteur; le réticule entièrement métallisé comporte un trou en son centre. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré schématiquement par le dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 donne la structure et la position des seuls éléments nécessaire à l'examen, à l'exclusion de ceux qui concernent l'ajustage - la figure 2 donne la structure complète du dispositif selon ladite invention. La figure f concerne donc la partie nécessaire à l'examen du fonctionnement. Le laser 17 émet un rayon lumineux à destination du récepteur 17a, les axes optiques 15 de cet émetteur et de ce récepteur lasers étant ajustés avec la précision requise tant entre eux que sur l'axe optique 14 du projecteur de repère de pointage 10. Pour le processus d'examen, on pointe l'appareil de visée de sorte qu'il ne relève pas de but, c'est-à-dire qu'on le dirige vers une surface neutre, par exemple vers le del. Cela étant acquis, on écarte uq filtre 19 du trajet du rayon laser, si bien que ce dernier vient maintenant frapper le réticule Il du projecteur de repère de pointage 10. Si les axes optiques 15 et 14 de l'émetteur laser 17 et dudit projecteur 10 sont parallèles et si le rayon laser atteint au centre du réticule il le miroir 12, il est réfléchi en retour de là vers le récepteur laser 17a. Le miroir 12, c'est-à-dire la surface métallisée du centre du réticule 11, a des dimensions telles que la grandeur de son diamètre est une mesure de la precision de l'harmonie établie entre lesdits axes. Si, en outre, l'axe optique du récepteur laser 17a est parallèle aux deux autres, on a l'assurance que toutes les fonctions requises sont remplies au mieux. En présence cependant d'un désajustage des axes du laser et du projecteur 10, on fait intervenir des éléments supplémentaires représentés sur la figure 2 et complétant l'appareil. Si le premier examen, décrit ci-dessus, de l'appareil indique que celui-ci est hors d'état de fonctionner, du fait que les axes optiques ne sont pas parallèles entre eux, on interpose, filtre 19 effacé, le réticule lla au lieu du réticule 11. Ce réticule lla est établi de façon à réfléchir sur toute sa surface le rayon laser et à présenter simplement en son centre un alésage îlb. Un convertisseur d'image 20 placé-avant l'oculaire 16 de l'appareil de visée permet de regarder la position du rayon laser sur le réticule lla. Pour obtenir le parallélisme des axes optiques, on incline ensuite une lame à faces parallèles 13, placée sur le trajet des rayons, dans deux directions jusqu'à ce que l'axe optique du projecteur de repère de pointage 10 soit aligné parallèlement aux axes optiques de l'émetteur et du récepteur lasers. En vue de l'examen supplémentaire du fonctionnement du récepteur laser, le réticule lla et sa surface réfléchissante 12 comportent un alésage llb à travers lequel le rayon de la lampe du projecteur 10 passe en étant confondu avec les axes optiques en cas d 'harmonisation donnée. Par l'adoption des mesures proposées ici, on dispose d'un mode de contrôle rapide et sur d'un appareil laser sans avoir besoin à cet effet de composants externes. De l'introduction en pivotement d'un filtre 9 devant l'objectif d'entrée 18 du projecteur 10 il résulte que le rayon laser se trouve réfléchi en retour par le récepteur laser et que seul le rayon visible traverse ce dernier. La pivotabilité des filtres 19 et des réticules 11 et lla ainsi que la mobilité de la lame à faces parallèles 13 permettent le contrôle de l'appareil laser par lui-même et son ajustage. R EV E N DI C AT ION S 1.- Projecteur de repère de pointage assurant, pour des appareils de pointage et de mesure à laser, la projection d'un repère ainsi que l'examen et la correction de la direction et du fonctionnement de l'émetteur et du récepteur lasers et caractérisé par le fait que le collimateur de repère de pointage (10) renferme des réticules (11, lla) comportant des surfaces de miroir (12) qui réfléchissent le rayon laser et laissent passer le rayon visible tandis qu'un élément optique (13) est placé sur le trajet des rayons pour ajuster l'axe optique (14) dudit projecteur (10) sur les axes optiques (15) de l'émetteur et du récepteur lasers (17, 17a). 2.- Projecteur de repère de pointage selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'un des réticules (11) est partiellement métallisé en son centre, l'autre (lita) l'est entièrement et il leur est associé devant l'oculaire du système optique visuel (16) un convertisseur d'image (20) pour l'examen visuel de la position du rayon laser (17) par rapport au repère de pointage. 3.- Projecteur de repère de pointage selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait qu'un filtre (19) qui écarte par réflexion le rayon laser du récepteur laser (17a) et laisse passer le rayon visible est amenable, par pivotement, devant l'objectif d'entrée (18) du projecteur (10). 4.- Projecteur de repère de pointage caractérisé par le fait que le réticule entièrement métallisé (lla) comporte un trou (lob) en son centre.