激光導向儀

激光導向儀，包括煙霧報警器，用於感應煙霧，併產生控制信號；激光發生電路，用於產生激光束；電源，用於向激光發生電路提供工作電源；繼電器，與煙霧報警器相連，並受煙霧報警器的控制信號控制，繼電器的觸點串接在電源與激光發生電路之間。本實用新型的激光導向儀，利用激光在任何情況下仍具有的良好穿透性能，在事故現場為逃生的人導引出口或安全的方向，起到幫助獲救的作用。

由電源部分送出調製頻率為500赫的交流高壓（1840伏）點燃氦一氖激光管，由激光管發射出來的紅色激光束作為直線基準，經稜鏡反射後，小目鏡會聚，半透反射鏡轉折後，再經內凋焦鏡調節可從物鏡發射出對不同距離目標聚焦的光束，被安裝在工作機械上的光電接收器（由九塊光電池組成）接收，轉換成電信號，再經選頻和放大，點亮與九塊光電池一一對應的指示燈指示出機頭的方位。

若激光束照於光電池中央，則正中間的指示燈發亮。表明機器方位準確，此時不給自動控制線路發送信號。如果光束照射在旁邊任一光電池上，則送出信號給指示燈及自動控制線路，驅使自動控制系統進行工作，直到機器回覆在正確方位時為止。 ^[1] 

激光導向儀多數是串聯式光路的。在地下工程中，射程是主要技術指標。為了在粉塵密度高的環境中獲得最大射程，就要在發射光學系統中儘量減少光能損失，減少光學器件。串聯式光路的器件最少，因而應用較廣泛。

下圖儀器是一種國外的串聯式光路激光導向儀。

為了適應地下作業濕度大、粉塵濃、振動衝擊大、井下瓦斯易爆炸的惡劣環境，要求儀器結構堅固、防潮、防塵、防爆、防衝擊。另外，加之儀器的射程大，要求激光管的功率也大。因此，儀器的體積、重量較大。考慮到地下掘進速度不高，激光射程大，儀器不需頻繁轉站，故體積大、重量大的缺點是無關緊要的。

激光電源通常與激光管一併設計在防爆、防潮、防塵的密閉外殼內，使設備整體性更好，維護、使用更方便。為了安全，多數掘進用導向儀激光電源都由低壓電網供電。電源輸入交流電壓為127伏，直流供電可用12伏蓄電池組。也有交流，直流兩用的。輸入交流電壓為220伏或380伏的極少。

掘進定向時，儀器一般固定在不易被觸及的峒壁上，也免得妨礙施工。由於錨固在峒壁的基座，往往不能精確定位。所以，安裝於基座上的儀器還需要能升降及平移的微調機構。有的平移幅度達100毫米，升降高度20毫米。為了滿足彎道、坡邊工程導向要求，激光導向儀還需要在一定範圍內調節俯仰角及方位角的機構。有的調節範圍為±4°~±40°。 ^[2] 

激光導向儀工作距離有300米、500米、1000米、4000米的多種，可根據工程需要選用。

短程激光導向儀通常在常規光學水準儀或光學經緯儀上加激光器構成。激光束或是通過全反射稜鏡轉向系統進入發射光學系統，或用光纜傳輸進入發射光學系統。光路圖如下圖1：

1、 當儀器安置後，先接輸出線，將插頭插入儀器插座，導線另端插入電源箱高壓輸出極，注意不要接反，然後再接電源輸入線。開啓激光電源，待激光器正常起輝後，工作電流已穩定，並調至5毫安後方可操縱儀器，以防在起輝過程中出現高壓漏電造成電擊。工作電流調好後，即可正常使用儀器。

儀器使用結束後，先關閉激光龜源。為避免電擊，可拔下儀器上的電源插頭，將正負兩端在儀器金屬部件處短路一下，使電源箱貯能元件的剩電放完。放電時，人體勿接觸插頭或其它金屬零件。 ·

2、儀器照準操作中，應先進行目鏡對光和調焦，一般是使激光束光斑最小，也可根據使用的需要，選擇光斑的形狀。如在幾十米範圍內使用時，可在儀器望遠鏡前安置波帶片，以使在目標處形成十字亮線。使用波帶片時可利用望遠鏡物鏡座上的定位裝置，以確保每次按裝波帶片時波帶片的十字亮線與分劃板十字絲一致。若目標在幾百米至數公里時，可不加波帶片，直接採用聚光斑。當需用望遠鏡觀察目標時，可利用遮光開關遮住激光器的激光束，即可用眼直接觀察目標，而不必關閉電源。

定向時，將儀器安置在通道中線上，用激光束照準中線方向樁擰住水平制動螺旋後，豎直轉動望遠鏡時激光束掃出的豎直面，即為含申線的豎直面，用以定向。當望遠鏡水平時激光器能保持平衡，松制動螺旋後，儀器可作水平轉動，當望遠鏡俯仰照準時，需以手扶激光器護亮，以避免激光器失去平衡而發生儀器震毀事故。為此，可在望遠鏡概略照準目標後，先擰住豎直制動螺旋後鬆手，再用相應的微動螺旋精確照準目標

3、激光電源箱操作方法，使用時先接高壓輸出端，需注意激光電源高 壓輸出線與儀器部分連接的極性，正負極勿接反。後接輸入端（220伏交流或15伏直流）。

打開電源開關前，先將電位器旋鈕旋至最大位置，開啓電源開關，待激光器正常起輝後，再逆時針方向轉動電位器旋紐，至毫安表指示電流為5毫安為止。激光器不能正常起輝時（激光器發生間斷閃光，電流表指針也劇烈抖動），應關閉電源。檢查有否漏電或電壓過低、過高的現象。 ^[3]