[實用新型]一種基于光纖延時的激光測距儀室內校準裝置

有效

• 申請號: 201920172631.X
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN209690502U
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 曹明朗;王宇;侯綠;肖恒兵
• 申請（專利權）人: 華中光電技術研究所(中國船舶重工集團有限公司第七一七研究所)
• 主分類號: G01S7/497
• 分類號: G01S7/497;G01S17/08
• 代理公司: 42102 湖北武漢永嘉專利代理有限公司
• 代理人: 許美紅<國際申請>=<國際公布>=<進入

本實用新型公開了一種基于光纖延時的激光測距儀室內校準裝置，裝置包括接收物鏡、保護衰減片、光纖耦合器、可變光纖延時系統、準直物鏡、可變衰減器組；可變光纖延時系統包括多個光開關和多個不同長度的光纖環；被測激光測距儀發射的激光光束通過接收物鏡將發射光束直徑變細，然后經保護衰減片做一定程度衰減后，由光纖耦合器進入可變光纖延時系統延時傳輸，最后經準直物鏡光路準直并經可變衰減器組衰減后，回到被測激光測距儀的接收系統。本實用新型可以對激光測距儀的最大測程和測距精度進行校準。

技術領域

本實用新型涉及光電測距領域，尤其涉及一種基于光纖延時的激光測距儀室內校準裝置及方法。

背景技術

脈沖激光測距儀利用脈沖激光器對目標發射激光脈沖，通過測量激光到達目標并由目標返回測距儀接收系統的時間，計算出目標的距離。脈沖激光測距儀最主要的測距性能即最大測程和測距精度，目前對這兩種測距性能的校準方法，主要分為兩大類：一類是實際大氣環境條件下，配合一定距離的標準靶板，用消光比的方法校準；另一類就是室內模擬校準。在實際大氣環境條件下，整個測試過程受天氣和場地影響較大，結果不穩定；室內模擬校準主要有光電模擬法和光纖模擬法，這兩種方法分別用延時電路和延時光纖來模擬激光的傳輸過程。其中，光電模擬法的電學延時主要靠門電路實現，應用帶寬有限，且受電路一致性、溫度等客觀因素影響較大；而光纖模擬法采用一定長度的光纖制作標準距離模擬器，只能進行單一距離的模擬，不能實現多距離的動態模擬。

實用新型內容

本實用新型所要解決的第一個問題是，針對現有室外激光測距儀校準方法，受天氣和場地影響較大的不足，提供一種不受環境限制的室內校準方法和裝置；

本實用新型所要解決的第二個問題是，針對室內激光測距儀校準方法中電路延時和光纖延時各自的不足，提供一種能夠進行最大測程校準和多距離測距精度校準的激光測距儀室內校準裝置及方法。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：

提供一種基于光纖延時的激光測距儀室內校準裝置，包括接收物鏡、保護衰減片、光纖耦合器、可變光纖延時系統、準直物鏡、可變衰減器組；

可變光纖延時系統包括多個光開關和多個不同長度的光纖環；

被測激光測距儀發射的激光光束通過接收物鏡將發射光束直徑變細，然后經保護衰減片做一定程度衰減后，由光纖耦合器進入可變光纖延時系統延時傳輸，最后經準直物鏡光路準直并經可變衰減器組衰減后，回到被測激光測距儀的接收系統。

接上述技術方案，接收物鏡接收口徑與激光測距儀的出射口徑相匹配，壓縮比為5：1。

接上述技術方案，光纖耦合器采用SMA905接口。

接上述技術方案，衰減器組包括一系列定值標準衰減片。

接上述技術方案，每個光開關包括兩個光路通道，其中一個光路通道連接一個光纖環，另一個光路通道連接另一個光開關，該光纖環也與該另一個光開關連接。

接上述技術方案，該可變光纖延時系統還包括依次連接的距離選通模塊、單片機、距離顯示器，該單片機還通過一光開關控制器與多個光開關連接。

接上述技術方案，不同長度的光纖和多個光開關構成拓撲結構。

接上述技術方案，準直物鏡的接收視場大于光纖出射激光的發散角，準直后的光束發散角不大于激光測距儀的接收視場角。

本實用新型產生的有益效果是：本實用新型與現有激光測距校準裝置相比，擺脫了野外靶板的約束，不受天氣和場地條件的影響，可以對激光測距儀的最大測程和測距精度進行校準。

本實用新型把傳統光纖模擬法中的固定距離單段光纖，改為由光開關和多段標準距離光纖組成的拓撲結構形式，從而可以模擬不同的目標距離，校準不同距離下的測距精度。