[實(shí)用新型]光信號(hào)接收裝置和測(cè)距儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201120537337.8
• 申請(qǐng)日: 2011-12-20
• 公開（公告）號(hào): CN202393913U
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬相軍;李成
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/08
• 分類號(hào): G01S17/08;G01S7/481
• 代理公司: 北京中博世達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及光學(xué)裝置，尤其涉及一種光信號(hào)接收裝置和測(cè)距儀。

背景技術(shù)

激光測(cè)距儀通過(guò)測(cè)定激光從發(fā)射到接收的時(shí)間間隔來(lái)計(jì)算觀測(cè)點(diǎn)與被測(cè)點(diǎn)之間距離。激光測(cè)距儀包括光學(xué)系統(tǒng)和電路系統(tǒng)，而光學(xué)系統(tǒng)又包括光信號(hào)發(fā)射裝置和光信號(hào)接收裝置。

激光測(cè)距儀發(fā)射的激光光束傳輸?shù)奖粶y(cè)目標(biāo)上，在被測(cè)目標(biāo)上形成一個(gè)光斑，以漫反射或者近似漫反射的方式返回部分光信號(hào)，返回的光信號(hào)非常微弱。為了能使光檢測(cè)器接收到光信號(hào)，必須先使用光學(xué)聚焦透鏡來(lái)會(huì)聚光信號(hào)。如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)使用非球面鏡52來(lái)收集光信號(hào)，光檢測(cè)器13放在非球面鏡的焦點(diǎn)處。遠(yuǎn)距離的反射光發(fā)散角小，近似平行光，所以當(dāng)遠(yuǎn)距離的光入射到非球面鏡時(shí)，光線會(huì)聚后形成的光線的聚焦點(diǎn)可落在光檢測(cè)器的光敏面上；而近距離的光相對(duì)聚焦透鏡來(lái)說(shuō)入射角度很大，經(jīng)過(guò)透鏡聚焦以后仍不能落在光檢測(cè)器的光敏面處。所以，現(xiàn)有的一種方案在非球面鏡的后表面上粘貼2個(gè)直徑為5mm的楔形的光學(xué)器件(簡(jiǎn)稱光楔53)，使近距離的反射光信號(hào)經(jīng)過(guò)光楔53后也能落在光檢測(cè)器的光敏面上。

現(xiàn)有技術(shù)至少存在如下問(wèn)題：

通過(guò)光楔53可使近距離的反射光落在光檢測(cè)器13的光敏面上，但是遠(yuǎn)距離的反射光經(jīng)過(guò)光楔53后卻不能落在光檢測(cè)器13的光敏面上，這就使得測(cè)量遠(yuǎn)距離時(shí)損失了一部分光信號(hào)。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種光信號(hào)接收裝置和測(cè)距儀，實(shí)現(xiàn)了近距離光信號(hào)和遠(yuǎn)距離光信號(hào)接收的統(tǒng)一，能使接收到的光信號(hào)的損耗程度降低。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

一種光信號(hào)接收裝置，包括：

透鏡組、第一反射面和光檢測(cè)器；

所述透鏡組包括第一聚焦透鏡和第二聚焦透鏡，所述第一聚焦透鏡的光軸和所述第二聚焦透鏡的光軸重合；

所述第一反射面設(shè)置于所述透鏡組的外圍，并且位于所述第一聚焦透鏡和所述第二聚焦透鏡之間；

接收到的平行光光信號(hào)經(jīng)所述透鏡組會(huì)聚后，進(jìn)入所述光檢測(cè)器；接收到的散射光光信號(hào)經(jīng)所述第一聚焦透鏡后，經(jīng)所述第一反射面反射后進(jìn)入所述第二聚焦透鏡，再經(jīng)所述第二聚焦透鏡會(huì)聚后，進(jìn)入所述光檢測(cè)器。

所述第一反射面設(shè)置在所述光信號(hào)接收裝置所在的光腔體的內(nèi)腔壁上；或者，所述第一反射面為包圍在所述透鏡組外部的筒狀側(cè)面或所述筒狀側(cè)面的一部分。

所述第一聚焦透鏡的表面設(shè)置有濾光膜。

所述的光信號(hào)接收裝置，還包括：

第一平面反射鏡，所述第一平面反射鏡與所述透鏡組光軸的夾角為α，α≠0，所述光檢測(cè)器在所述第一平面反射鏡中的鏡像位于所述透鏡組的焦點(diǎn)處；

經(jīng)所述透鏡組會(huì)聚后的光信號(hào)，再經(jīng)所述第一平面反射鏡反射后進(jìn)入所述光檢測(cè)器。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種測(cè)距儀，包括上述的任一光信號(hào)接收裝置。

所述光信號(hào)接收裝置設(shè)置于所述測(cè)距儀的光腔體內(nèi)，所述光腔體內(nèi)還設(shè)置有光信號(hào)發(fā)射裝置。

進(jìn)一步地，所述測(cè)距儀還包括，參考光獲取裝置，所述參考光獲取裝置包括：光學(xué)窗口，第二反射面和參考光檢測(cè)器；

所述光學(xué)窗口用于將光信號(hào)分成參考光和測(cè)量光，所述光信號(hào)發(fā)射裝置發(fā)射的光射到所述光學(xué)窗口，透過(guò)所述光學(xué)窗口繼續(xù)傳播的為測(cè)量光，經(jīng)所述光學(xué)窗口反射到所述第二反射面上的為參考光，所述參考光經(jīng)所述第二反射面反射后進(jìn)入所述參考光檢測(cè)器。

所述第二反射面包括若干反射塊，各個(gè)所述反射塊具有不同反射率；

經(jīng)所述光學(xué)窗口反射后的所述參考光，落在所述第二反射面的某一反射塊上，經(jīng)該反射塊反射后進(jìn)入所述參考光檢測(cè)器。

所述光信號(hào)發(fā)射裝置包括：光信號(hào)產(chǎn)生器、第二平面反射鏡和準(zhǔn)直透鏡，所述第二平面反射鏡與所述準(zhǔn)直透鏡的光軸的夾角為β，β≠0；

所述光信號(hào)產(chǎn)生器產(chǎn)生的光信號(hào)經(jīng)所述第二平面反射鏡反射后，進(jìn)入所述準(zhǔn)直透鏡。

所述光腔體的頂部設(shè)置有腔蓋，所述光信號(hào)接收裝置中的所述光檢測(cè)器和光信號(hào)發(fā)射裝置中的光信號(hào)產(chǎn)生器固定于電路板上，所述電路板設(shè)置在所述光腔體的底部。