[發明專利]一種紅外測距裝置

在審

• 申請號: 201710851117.4
• 申請日: 2017-09-20
• 公開（公告）號: CN107462895A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 張慶舜;吳江;鄭凱;疏達;李遠
• 申請（專利權）人: 北醒（北京）光子科技有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08;G01S7/481
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種紅外測距裝置，其特征在于，包括：發射模塊、接收模塊和計算模塊，所述發射模塊包括發射光源和驅動電路，所述接收模塊包括面陣感光芯片；

所述發射光源在驅動電路驅動下發出測試光束，測試光束經測試范圍內的物體反射后入射到面陣感光芯片上，計算模塊輸出測試光強或測試距離；

所述發射模塊的發射光路上還設置有將測試光束整形后射出的發射鏡頭。

2.根據權利要求1所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述發射鏡頭包括TIR透鏡本體，所述TIR透鏡本體包括用于容納發射光源的發射槽和用于將入射光線射出的出射面，所述TIR透鏡本體的出射面呈弧形環繞在發射光源出射方向上；進一步地，所述TIR透鏡本體還包括以發射槽為中心沿發射電路板延伸的貼合面，經過霧化處理的所述貼合面貼設在發射電路板上。

3.根據權利要求2所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述發射槽的底面為準直透鏡，所述準直透鏡呈弧形環繞在發射光源的出射方向上，自所述準直透鏡射入的光線經過準直透鏡準直處理后沿出射面射出；進一步地，所述TIR透鏡本體還包括上反射面和下反射面，所述上反射面和下反射面為曲面，自所述準直透鏡兩側射入到TIR透鏡本體內的光線在上反射面和下反射面反射后自出射面射出；進一步地，所述上反射面和下反射面的弧面為半圓錐形弧面；進一步地，所述出射面為曲率一致的半圓柱面；或者，所述出射面上的不同區域的曲率不一致。

4.根據權利要求1所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述驅動電路集成在發射電路板上，所述發射光源和發射鏡頭均安裝在發射電路板上，所述發射光源位于發射鏡頭和發射電路板之間；進一步地，所述發射鏡頭上設置有至少兩個定位柱，所述發射電路板上設置有與定位柱相配合定位的定位孔；進一步地，所述發射電路板上貼設有導熱片，所述導熱片將發射電路板上溫度較高區域的熱量傳導至溫度較低區域；進一步地，所述面陣感光芯片設置在接收電路板上，所述接收電路板上對應面陣感光芯片還設置有接收鏡頭，發射電路板上還開設有第一通孔，所述接收鏡頭自第一通孔穿過后抵接在外殼上。

5.根據權利要求1所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述計算模塊集成在核心板上，發射模塊、核心板和接收模塊電連接航插板，所述航插板與核心板通訊連接，所述核心板與發射模塊和接收模塊通訊連接，所述航插板通過航插母座與外部電源和機器人連接，所述航插板通過航插公座和檢測上位機連接。

6.根據權利要求1所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述面陣感光芯片的工作區域可調，所述發射鏡頭的整形幅度可調，經發射鏡頭整形后的測試光束的發散角度和形狀所對應的測試范圍與面陣感光芯片的設定工作區域相匹配。

7.根據權利要求1-6任一項所述的紅外測距裝置，其特征在于，還包括外殼，所述外殼包括前殼和與前殼相連接的后殼；所述前殼內部設置有安裝臺，所述安裝臺內開設有鏡頭通道，所述鏡頭通道上設置有接收面板；所述前殼內還設置有用于安裝發射面板的第二通孔；進一步地，設置在鏡頭通道內的接收鏡頭的外部還套設有橡膠套，所述橡膠套一端抵接在安裝有發射光源的發射電路板上，另一端抵接在接收鏡頭的鏡頭座上；進一步地，所述接收面板和/或所述發射面板為帶通濾波片；進一步地，所述前殼的外部設置有散熱鰭片；進一步地，所述后殼的內側還連接有散熱塊，所述散熱塊抵接在集成有計算模塊的核心板上。

8.根據權利要求7所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述前殼上還設置有導光柱，所述導光柱的底端還設置有與核心板相連接的用于顯示工作狀態的警示燈。

9.根據權利要求7所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述前殼和后殼通過橡膠密封圈或導熱硅膠密封圈密封連接。

10.根據權利要求1所述的紅外測距裝置，其特征在于，所述發射光源為4個，并且呈一字排列。