[發(fā)明專利]一種光學測距裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810986871.3
• 申請日: 2018-08-28
• 公開（公告）號: CN109031335A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 宋佳;吳江;王婷;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
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明涉及雷達測量技術領域，尤其涉及一種光學測距裝置，包括：發(fā)射模塊、接收模塊和計算模塊，發(fā)射光束自所述發(fā)射模塊發(fā)出，至少部分發(fā)射光束經測試目標反射后作為反射光束進入接收模塊，所述計算模塊根據(jù)接收模塊所傳輸?shù)男盘栍嬎愠鏊龉鈱W測距裝置與測距目標的測量距離或測量光強；所述發(fā)射光束在光線測距裝置內通過發(fā)射光腔射出，所述反射光束在光線測距裝置內通過接收光腔射入，所述發(fā)射光束和反射光束在光線測距裝置內隔開；所述發(fā)射模塊和接收模塊設置在同一個PCB板上，所述發(fā)射光束在發(fā)射光腔和所述PCB板連接處與外界光隔開，所述接收光束在接收光腔和所述PCB板連接處與外界光隔開。

本申請要求于2017年09月08日提交中國專利局、申請?zhí)枮?01710805689.9、發(fā)明名稱為“一種光學測距裝置”的中國專利申請的優(yōu)先權，其全部內容通過引用結合在本申請中。

技術領域

本發(fā)明涉及雷達測量技術領域，尤其涉及一種光學測距裝置。

背景技術

光學掃描測距裝置是一種使用準直光束，通過飛行時間（Time of Flight，簡稱為TOF）、三角測量法等方法進行非接觸式掃描測距的設備。目前，通常的光學掃描測距裝置包括：光發(fā)射模塊、光學鏡頭、接收并處理信號的芯片。光發(fā)射模塊發(fā)出光束，光學鏡頭位于光發(fā)射模塊的光路上，經過準直的光束發(fā)射到被測物體表面，遇到障礙物后光束被反射到接收芯片上，接收芯片通過測量發(fā)射到接收之間的時間、相位差、已知光速，即可求出被測物體到裝置的距離。這類裝置將用于測距的光發(fā)射模塊、光學透鏡、光接收模塊等部件安裝在一可連續(xù)旋轉的平臺上實現(xiàn)準直光束的掃描，通過電機旋轉可以得到一周360度的環(huán)境距離信號，旋轉部件和固定部件之間通過導電滑環(huán)供電并傳輸數(shù)據(jù)；或者也可以固定安裝在運動的上位機上，隨上位機的前進、后退或轉向探測其對應測距區(qū)域的障礙物，上述兩種模式目前廣泛應用于機器人環(huán)境掃描、規(guī)劃路徑、避障導航、安防檢測等。

現(xiàn)有的光學掃描測距裝置在結構設置時，為了減小裝置的占用空間，發(fā)射光束和接收光束往往會混雜有部分背景光，或著發(fā)射光束和接收光束在光學掃描測距裝置內部發(fā)射干涉和串擾，影響測試的精準度。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提出一種光學測距裝置，通過在光學測距裝置內將發(fā)射光束和接收光束隔開，以及將發(fā)射光束和接收光束與外界光隔開，減少了發(fā)射光束和接收光束在測量時的互相干擾和外界干擾，解決了現(xiàn)有技術中測試噪音較高的問題。

為達此目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種光學測距裝置，包括：

包括：發(fā)射模塊、接收模塊和計算模塊，發(fā)射光束自所述發(fā)射模塊發(fā)出，至少部分發(fā)射光束經測試目標反射后作為反射光束進入接收模塊，所述計算模塊根據(jù)接收模塊所傳輸?shù)男盘栍嬎愠鏊龉鈱W測距裝置與測距目標的測量距離或測量光強；

所述發(fā)射光束在光線測距裝置內通過發(fā)射光腔射出，所述反射光束在光線測距裝置內通過接收光腔射入，所述發(fā)射光束和反射光束在光線測距裝置內隔開；所述發(fā)射模塊和接收模塊設置在同一個PCB板上，所述發(fā)射光束在發(fā)射光腔和所述PCB板連接處與外界光隔開，所述接收光束在接收光腔和所述PCB板連接處與外界光隔開。

作為本技術方案的優(yōu)選方案之一，所述發(fā)射光腔和接收光腔分別為獨立的腔室；或者，所述發(fā)射光腔和接收光腔共用一個腔室，通過隔光板避光隔開。

作為本技術方案的優(yōu)選方案之一，所述隔光板由柔性隔光材料制成，且抵接在所述PCB上；或者，所述隔光板由硬性隔光材料制成，由硬性隔光材料制成的所述隔光板通過第一隔光棉抵接在所述PCB板上。

作為本技術方案的優(yōu)選方案之一，所述發(fā)射光腔和/或接收光腔在與所述PCB板通過超聲波或熱熔方式焊接；或者，所述發(fā)射光腔和/或接收光腔與所述PCB板通過隔光膠或第二隔光棉連接。

作為本技術方案的優(yōu)選方案之一，所述反射光腔和接收光腔與所述PCB板之間分別通過定位孔柱結構進行定位。