[發(fā)明專利]一種高速激光測距裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710693375.4
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107367736A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張甌;朱亞平
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州歐鐳激光技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G01S7/481;G02B27/28
• 代理公司: 北京大成律師事務(wù)所11352
• 代理人: 李佳銘,沈汶波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及測距領(lǐng)域，尤其涉及一種高速激光測距裝置。

背景技術(shù)

目前在激光雷達的使用中，普遍會在待測的目標物體上安置定向反射目標(反射棱鏡)以便激光雷達能夠輕松識別以定位。然而，經(jīng)反射目標(反射棱鏡)反射形成的光強度過高，使用同一光電裝置接收反射目標(反射棱鏡)反射形成的光與經(jīng)被測的目標物體反射形成的光會對激光雷達接收器造成不可逆的損害，長期會導(dǎo)致測量精度的下降。

另一方面，基于現(xiàn)有的激光雷達測試技術(shù)無法對測量環(huán)境中存在的微小粉塵、水霧等顆粒物體進行精確地鑒別，測量環(huán)境中的微小粉塵以及水霧等顆粒物體的存在會對測試結(jié)果造成一定的干擾。例如，在實驗中在激光雷達周圍噴射水霧，掃描后獲得的圖像變成了周圍水霧的形狀，從而導(dǎo)致激光雷達無法對室內(nèi)輪廓進行精確測量。

因此，需要提供一種新的高速激光測距裝置，可以識別定向反射目標及目標物體反射形成的光，并分別以不同的光電感應(yīng)裝置接收。既能避免接收器受到不可逆的損害，又能有效濾除環(huán)境中各種顆粒物對測試結(jié)果造成的干擾。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種高速激光測距裝置。

本發(fā)明提供的一種高速激光測距裝置，采用偏振片與偏振分光鏡實現(xiàn)高速激光測距裝置對定向反射目標及目標物體形成的反射光的識別，并分別采用不同靈敏度的接收器接收。既能避免接收器受到不可逆的損害，又能有效濾除環(huán)境中各種顆粒物對測試結(jié)果造成的干擾。

本發(fā)明提供了一種高速激光測距裝置，所述高速激光測距裝置包含發(fā)射部和接收部；

所述發(fā)射部包含發(fā)光管、反射鏡、發(fā)射物鏡；

所述接收部包含接收物鏡組、濾光片和接收管組；

所述發(fā)射部進一步包含置于所述發(fā)光管與所述反射鏡間的偏振片；

所述接收部進一步包含置于所述濾光片與所述接收管組間的偏振分光鏡，其中所述接收管組包括第一接收管及第二接收管；

所述發(fā)光管射出一出射光束至所述偏振片，透過所述偏振片后形成一出射偏振光束入射至所述反射鏡，經(jīng)所述反射鏡反射并透過所述發(fā)射物鏡出射到一目標物體上；

所述出射偏振光束經(jīng)所述目標物體反射形成一反射偏振光束，透過所述接收物鏡組出射至所述濾光片，經(jīng)所述濾光片過濾后入射至所述偏振分光鏡，所述反射偏振光束經(jīng)所述偏振分光鏡分束為第一反射偏振光束和第二反射偏振光束，其中，

所述第一反射偏振光束經(jīng)所述偏振分光鏡透射并入射至所述第一接收管；

所述第二反射偏振光束經(jīng)所述偏振分光鏡反射并入射至所述第二接收管。

優(yōu)選地，所述第一偏振反射光束的出光方向為第一出光方向；所述第二偏振反射光束的出光方向為第二出光方向；所述第一出光方向與所述第二出光方向正交。

優(yōu)選地，所述反射偏振光束包含p偏振光和s偏振光；當所述第一反射偏振光束為所述p偏振光時，所述第二反射偏振光束為所述s偏振光；當所述第一反射偏振光束為所述s偏振光時，所述第二反射偏振光束為所述p偏振光。

優(yōu)選地，當所述目標物體上設(shè)有定向反射目標，所述高速激光測距裝置與所述目標物體之間的測試環(huán)境中包含顆粒物體時，所述p偏振光由所述出射偏振光束經(jīng)所述定向反射目標、顆粒物體及所述目標物體反射形成；所述s偏振光由所述出射偏振光束經(jīng)所述目標物體反射形成。

優(yōu)選地，所述偏振光束經(jīng)所述定向反射目標反射形成第一p偏振光；所述偏振光束經(jīng)所述顆粒物體反射形成第二p偏振光；所述偏振光束經(jīng)所述背景物體反射形成第三p偏振光。

優(yōu)選地，所述第一p偏振光的光強度數(shù)量級大于所述第二p偏振光與所述第三p偏振光；所述第一接收管或所述第二接收管根據(jù)所述光強度數(shù)量級識別所述第一p偏振光的光電信號。

優(yōu)選地，所述第一接收管與所述第二接收管分別接收所述p偏振光與所述s偏振光后，識別所述第一p偏振光與所述s偏振光的光電信號，所述高速激光測距裝置根據(jù)所述光電信號計算所述目標物體的相對位置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明的技術(shù)優(yōu)勢在于：

1.結(jié)構(gòu)簡單；

2.可以識別定向反射目標與目標物體反射形成的光，并采用不同的接收

元件接收；

3.可以有效濾出測試環(huán)境中的顆粒物體對測試造成的干擾；

4.測量精度高。

附圖說明

圖1為符合本發(fā)明實施例中的一種高速激光測距裝置結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為符合本發(fā)明實施例中的一種高速激光測距裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標記：

1-發(fā)光管