[發(fā)明專利]一種測(cè)距系統(tǒng)及其鏡片結(jié)構(gòu)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010484877.8
• 申請(qǐng)日: 2020-06-01
• 公開（公告）號(hào): CN111538023A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃木旺;黃統(tǒng)樑;郭少琴;邱濱濱;劉亦崇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福建福特科光電股份有限公司
• 主分類號(hào): G01S17/08
• 分類號(hào): G01S17/08;G01S7/481
• 代理公司: 福州市眾韜專利代理事務(wù)所(普通合伙) 35220
• 代理人: 陳智雄

1.一種用于測(cè)距系統(tǒng)的鏡片結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括沿光線入射方向依次設(shè)置的用于將入射光線擴(kuò)束成平行光線的準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡組(4)和用于將擴(kuò)束后的平行光線匯聚到被測(cè)目標(biāo)(6)上的匯聚透鏡組(5)；

所述準(zhǔn)直擴(kuò)束鏡組(4)包括沿光線線入射方向依次設(shè)置的第一鏡片(A)和第二鏡片(B),所述匯聚透鏡組(5)包括沿光線線入射方向依次設(shè)置的第三鏡片(C)和第四鏡片(D)；

所述第一鏡片(A)為彎月型透鏡，所述第二鏡片(B)為雙凸型透鏡，第三鏡片(C)沿光線入射方向的第一鏡面為平面，第四鏡片(D)沿光線入射方向的第二鏡面為平面；第一鏡片(A)和第二鏡片(B)之間的空氣間隔為10-20mm,第二鏡片(B)和第三鏡片(C)之間的空氣間隔為10-50mm，第三鏡片(C)和第四鏡片(D)之間的空氣間隔為2-15mm；

所述的各個(gè)鏡片滿足以下光學(xué)條件：

N1為1.8～1.85，v1為20～26，1R1為6～7mm，1R2為7～8mm，d1為3.5～4.5mm；

N2為1.8～1.85，v2為20～26，2R1為20～25mm，2R2為-100～-150mm，d2為5.5～6mm；

N3為1.8～1.85，v3為20～26，3R2為20000～25000mm，d3為3～9mm；

N4為1.5～1.6，v4為50～60，4R1為10000～20000mm，d4為3～7mm；

其中，N1～N4依次為第一鏡片至第四鏡片的折射率，v1～v4依次為第一鏡片至第四鏡片的阿貝系數(shù)，1R1、2R1、4R1依次為第一鏡片、第二鏡片和第四鏡片的第一鏡面的曲率半徑，1R2、2R2、3R2依次為第一鏡片至第三鏡片的第二鏡面的曲率半徑，d1～d4依次為第一鏡片至第四鏡片的中心厚度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)距系統(tǒng)的鏡片結(jié)構(gòu)，其特征在于：第一鏡片(A)、第二鏡片(B)和第四鏡片(D)采用相同的玻璃材質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)距系統(tǒng)的鏡片結(jié)構(gòu)，其特征在于：第一鏡片(A)、第二鏡片(B)和第四鏡片(D)為H-ZF52A光學(xué)玻璃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于測(cè)距系統(tǒng)的鏡片結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述第三鏡片(C)采用H-K9L光學(xué)玻璃。

5.一種測(cè)距系統(tǒng)，其特征在于：所述測(cè)距系統(tǒng)包括權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的用于測(cè)距系統(tǒng)的鏡片結(jié)構(gòu)，所述測(cè)距系統(tǒng)還包括光環(huán)形器(7)、光發(fā)射機(jī)(9)、光接收機(jī)(10)、光纖(8)、以及控制模塊，所述光環(huán)形器(7)包括第一端口(1)、第二端口(2)、以及第三端口(3)；

所述第一端口(1)正對(duì)光發(fā)射機(jī)(9)的激光發(fā)射口，用于接收光發(fā)射機(jī)(9)發(fā)射的激光并能將該激光轉(zhuǎn)換至第二端口(2)進(jìn)行輸出；

所述第二端口(2)正對(duì)光纖(8)的入口，所述光纖(8)的出口正對(duì)鏡片結(jié)構(gòu)的第一鏡片(A)的第一鏡面中心；所述第二端口(2)用于接收第一端口(1)輸入的激光并向所述的光纖(8)輸出光線，以及用于接收經(jīng)過被測(cè)目標(biāo)(6)、鏡片結(jié)構(gòu)、以及光纖(8)反饋回來的光線并能將該反饋光線轉(zhuǎn)換至第三端口(3)；

所述第三端口(3)正對(duì)光接收機(jī)(10)的激光接收口，用于接收第二端口(2)轉(zhuǎn)換來的光線并向光接收機(jī)(10)輸出反饋回來的光線；

所述控制模塊分別與光接收機(jī)和光發(fā)射機(jī)相連接，用于根據(jù)光接收機(jī)接收到光線與光發(fā)射機(jī)發(fā)射出光線之間的時(shí)間差、以及光線的速度，從而計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)(6)與所述鏡片結(jié)構(gòu)之間的距離。