[發(fā)明專利]激光光路系統(tǒng)及激光測距裝置

在審

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• 申請日: 2019-12-12
• 公開（公告）號: CN110865386A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸曉明;裴根
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢徠得智能技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01S17/10
• 分類號: G01S17/10;G01S7/481
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 崔熠

本發(fā)明提供一種激光光路系統(tǒng)及激光測距裝置，屬于激光測距技術(shù)領(lǐng)域。激光光路系統(tǒng)，包括：激光器接口、離軸拋物面鏡以及光電轉(zhuǎn)換器；激光器接口的光軸與離軸拋物面鏡的準(zhǔn)面垂直，離軸拋物面鏡的鏡面上形成有第一通孔，激光器接口位于第一通孔遠(yuǎn)離離軸拋物面鏡的鏡面的一側(cè)開口，光電轉(zhuǎn)換器位于離軸拋物面鏡的焦點(diǎn)。激光測距裝置，包括：激光器、處理器以及上述任意一項(xiàng)的激光光路系統(tǒng)，處理器與激光光路系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換器信號連接，激光器與激光光路系統(tǒng)的激光器接口連接。本發(fā)明的目的在于提供一種激光光路系統(tǒng)及激光測距裝置，能夠省去激光光路系統(tǒng)中對應(yīng)于激光器的分光裝置，以簡化激光光路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低裝配難度，降低空間占用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光測距技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種激光光路系統(tǒng)及激光測距裝置。

背景技術(shù)

在激光測距領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)測距的方法有兩大類，一種為飛行時(shí)間測距法，另一種為相位式測距法，其中，常用的測距方法為飛行時(shí)間測距法，其基本原理為測定激光脈沖從發(fā)射到經(jīng)目標(biāo)物反射后被接收的飛行時(shí)間，利用該飛行時(shí)間根據(jù)光在對應(yīng)介質(zhì)中的傳播速度進(jìn)行計(jì)算，得出發(fā)射裝置到目標(biāo)位置之間的距離。

一般激光測距裝置包括激光器、回光反射鏡、聚光透鏡、回光接收器以及參考光接收器。其中，激光器發(fā)出的光束經(jīng)過分光處理后形成參考光束和工作光束；參考光接收器用于接收激光器發(fā)出激光脈沖時(shí)的參考光束，以轉(zhuǎn)換為電信號來標(biāo)記激光脈沖發(fā)出的起始飛行時(shí)刻；回光接收器用于接收工作光經(jīng)目標(biāo)物反射形成的回光，以轉(zhuǎn)換為電信號來標(biāo)記激光脈沖發(fā)出后的結(jié)束飛行時(shí)刻；從而可根據(jù)起始飛行時(shí)刻和結(jié)束飛行時(shí)刻，得出激光脈沖發(fā)出后經(jīng)目標(biāo)物反射后返回的飛行時(shí)間。

但是，現(xiàn)有的上述結(jié)構(gòu)中，由于需要對應(yīng)激光器設(shè)置專門的分光裝置，以將激光器發(fā)出的激光脈沖分為參考光和工作光，并且需要控制分光比例，以保證工作光具有較高強(qiáng)度，所以其裝配難度較高，實(shí)施相對困難，且結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜空間占用較大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種激光光路系統(tǒng)及激光測距裝置，能夠省去激光光路系統(tǒng)中對應(yīng)于激光器的分光裝置，以簡化激光光路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，降低裝配難度，降低空間占用。

本發(fā)明的實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供一種激光光路系統(tǒng)，包括：激光器接口、離軸拋物面鏡以及光電轉(zhuǎn)換器；激光器接口的光軸與離軸拋物面鏡的準(zhǔn)面垂直，離軸拋物面鏡的鏡面上形成有第一通孔，激光器接口位于第一通孔遠(yuǎn)離離軸拋物面鏡的鏡面的一側(cè)開口，光電轉(zhuǎn)換器位于離軸拋物面鏡的焦點(diǎn)。

可選地，激光器接口與第一通孔之間設(shè)置有準(zhǔn)直鏡，準(zhǔn)直鏡的準(zhǔn)直光軸與激光器接口的光軸重合。

可選地，離軸拋物面鏡遠(yuǎn)離激光器接口的一側(cè)設(shè)置有濾光片，激光器接口的光軸經(jīng)過濾光片。

可選地，濾光片上形成有第二通孔，第二通孔與第一通孔同軸設(shè)置。

可選地，第一通孔的側(cè)壁粗糙度在3.2微米至12.5微米之間。

可選地，第一通孔的孔徑與激光束的光斑直徑的差值在0毫米至0.3毫米之間。

可選地，第二通孔的孔徑與激光束的光斑直徑的差值在0毫米至0.3毫米之間。

本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供一種激光測距裝置，包括：激光器、處理器以及上述任意一項(xiàng)的激光光路系統(tǒng)，處理器與激光光路系統(tǒng)的光電轉(zhuǎn)換器信號連接，激光器與激光光路系統(tǒng)的激光器接口連接。

可選地，激光器通過光纖與激光器接口連接。

可選地，激光測距裝置還包括操作終端，操作終端分別與處理器和激光器信號連接。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括：