[發明專利]距離測量裝置

有效

• 申請號: 200980160000.5
• 申請日: 2009-06-26
• 公開（公告）號: CN102460209A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: Y·P·古謝夫
• 申請（專利權）人: 特林布爾公司
• 主分類號: G01S7/489
• 分類號: G01S7/489
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 楊勇;鄭建暉

1.一種光學裝置，包括：

一個光輻射源，適于發射光脈沖；

一個接收機單元，適于接收被反射的光脈沖；

一個時間測量單元，適于產生從預定時間點開始的消逝時間；

至少一個控制信號發生器單元；以及

一個控制單元；

其中所述控制單元適于：

使所述至少一個控制信號發生器單元基于所述消逝時間根據一個預定的時間函數來產生至少一個控制信號；以及

基于所產生的至少一個控制信號，調整影響所述接收機單元的動態范圍的所述接收機單元的至少一個參數。

2.根據權利要求1所述的光學裝置，其中所述時間測量單元適于通過測量至少一個光脈沖從所述預定時間點開始的行進時間，來產生所述至少一個光脈沖的消逝時間，其中所述消逝時間包括所述行進時間。

3.根據權利要求1或2所述的光學裝置，其中所述接收機單元的所述至少一個參數包括所述接收機單元的光學靈敏度。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的光學裝置，其中所述接收機單元適于產生對應于所接收的光脈沖的返回信號用于數字處理，以及所述接收機單元包括：

一個可變增益放大器單元，其被配置為放大所述返回信號，其中所述至少一個參數包括所述可變增益放大器單元的增益；或者，

一個可變衰減器單元，其被配置為使所述返回信號衰減，其中所述至少一個參數包括所述可變衰減器單元的衰減。

5.根據權利要求1-4中任一項所述的光學裝置，其中所述接收機單元包括：

一個可變光學衰減器單元，其被配置為使所述被反射的光脈沖衰減；

其中所述接收機單元的所述至少一個參數包括所述可變光學衰減器單元的光學衰減。

6.根據權利要求5所述的光學裝置，其中所述可變光學衰減器單元選自基于體塊晶體的光學衰減器、光纖衰減器和光纖電聲調制器。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的光學裝置，其中所述接收機單元包括：

一個光電探測器單元，其適于將光信號轉變為電信號；

其中所述光電探測器單元包括光電二極管、光電晶體管、測輻射熱計或其他類型的光電轉換器；

其中所述接收機單元的所述至少一個參數包括所述光電探測器單元的響應度、靈敏度、動態范圍或其任意組合。

8.根據權利要求1-7中任一項所述的光學裝置，其中所述控制單元還適于，如果所述消逝時間超出預定的最大消逝時間，使所述時間測量單元復位。

9.根據權利要求8所述的光學裝置，其中所述預定的最大消逝時間是基于所述至少一個光脈沖從所述預定時間點開始的最大可測量行進時間設置的。

10.根據權利要求1-9中任一項所述的光學裝置，其中所述預定的時間函數基本匹配或接近于所接收的光功率與所述光脈沖的消逝時間的關系的估計函數，或者基本匹配或接近于所述估計函數的反函數。

11.根據權利要求1-10中任一項所述的光學裝置，其中所述預定的時間函數基本匹配或接近于所接收的光功率與從具有基本恒定反照率的目標反射的一個光脈沖的消逝時間的關系的估計函數，或者基本匹配或接近于所述估計函數的反函數。

12.根據權利要求1-11中任一項所述的光學裝置，其中所述預定的時間函數至少部分地包括根據階梯函數、多項式線性函數、二次函數、矩形函數、指數衰減函數或其任意組合的形態。

13.根據權利要求1-12中任一項所述的光學裝置，其中所述控制信號發生器單元包括適于存儲數據的存儲器單元，以及所述控制信號發生器單元適于通過檢索之前存儲在所述存儲器單元中的控制信號值來產生控制信號。

14.一種距離測量裝置，用于測量從所述距離測量裝置到一個目標的距離，其中所述距離測量裝置包括根據權利要求1-13中任一項所述的光學裝置，以及其中一個處理單元適于基于一個發射的光脈沖和一個接收的光脈沖之間的比較來確定從所述距離測量裝置到所述目標的距離。