[發明專利]用于實現絕對距離測量的測距系統

有效

• 申請號: 202210333866.9
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN115014196B
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 張和君;馮福榮;梁志明;吳興發;張琥杰;陳源
• 申請（專利權）人: 深圳市中圖儀器股份有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;G01C15/00
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 邱爽

本發明提供了一種用于實現絕對距離測量的測距系統，包括絕對測距模塊和組合模塊，絕對測距模塊包括第一發射單元、第一分光單元、調制單元、第二分光單元、偏振分束單元以及第一傳感單元，第二分光單元配置為將第一光束分解第一子光束和第二子光束，第一子光束輸入第一保偏光纖，第二子光束輸入第二保偏光纖，偏振分束單元配置為將第一子光束和第二子光束合并并發送至組合模塊，組合模塊配置為接收第一子光束和第二子光束并發送至輔助測量裝置，第一子光束和第二子光束發送至輔助測量裝置后分別形成第一反射子光束和第二反射子光束，第一傳感單元配置為接收第一反射子光束和第二反射子光束以獲得測距主機與輔助測量裝置的距離。

本申請是申請日為2021年09月18日、申請號為2021111121955、發明名稱為具有保偏光纖的測距系統的專利申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種智能制造裝備產業，具體涉及一種用于實現絕對距離測量的的測距系統。

背景技術

近年來，激光跟蹤儀、激光絕對測距儀等測距系統受到了測量行業的廣泛重視，逐漸成為測量行業應用最普遍的測量工具。但其測量精度容易受到使用環境、裝置結構以及操作方式等諸多因素的影響，從而導致測量精度下降。

在目前的測距系統中，一般通過絕對測距的方式獲取輔助測量裝置的位置，現有的絕對測距的方法中，常利用光調制的方法計算輔助測量裝置的位置，但是這種方法中的電學部件和光學部件的可能會隨時間的變化而發生抖動和漂移，進而引入計算誤差，為了減少誤差，可以設計參考光路和測量光路，并利用參考光路和測量光路計算輔助測量裝置的位置，

然而，目前的具有參考光路和測量光路的測距系統，無法有效地減小由于電學部件和光學部件的抖動和漂移而引入的誤差。同時，絕對測距裝置的測量速度較慢，若輔助測量裝置的移動速度較快，會降低激光跟蹤儀的實時跟蹤效果和測量精確度，難以滿足高精度測量的需求。

發明內容

本發明有鑒于上述現有技術的狀況而完成，其目的在于提供一種有效減小由于電學部件和光學部件的抖動和漂移而引入的誤差的具有保偏光纖的測距系統。

為此，本發明公開了一種具有保偏光纖的測距系統，是包括測距主機和輔助測量裝置的測距系統，所述測距主機包括絕對測距模塊和組合模塊，所述絕對測距模塊配置為利用第一光束以獲得所述測距主機與所述輔助測量裝置的距離，所述絕對測距模塊包括第一發射單元、第一分光單元、調制單元、第二分光單元、第一耦合單元、第二耦合單元以及偏振分束單元，所述第一發射單元配置為產生所述第一光束，所述調制單元設置于所述第一分光單元和所述第二分光單元之間并配置為對所述第一光束進行光調制，所述第二分光單元配置為將所述第一光束分解為正交偏振的第一子光束和第二子光束，所述第一子光束經由所述第一耦合單元輸入第一保偏光纖，所述第二子光束經由所述第二耦合單元輸入第二保偏光纖，所述偏振分束單元配置為將所述第一子光束和所述第二子光束合并并發送至所述組合模塊，所述組合模塊配置為接收所述第一子光束和所述第二子光束并發送至所述輔助測量裝置，所述第一子光束和所述第二子光束發送至所述輔助測量裝置后分別形成第一反射子光束和第二反射子光束，所述第一反射子光束和所述第二反射子光束經由所述組合模塊到達所述偏振分束單元，所述偏振分束單元配置為將所述第一反射子光束輸入所述第二保偏光纖并將所述第二反射子光束輸入所述第一保偏光纖。

在這種情況下，能夠利用不同的光纖(第一保偏光纖和第二保偏光纖)分別傳輸第一子光束和第二子光束，能夠利用不同的光纖(第一保偏光纖和第二保偏光纖)分別傳輸第一反射子光束和第二反射子光束，同時，由于第一子光束和與第一子光束相匹配的第一反射子光束通過不同的保偏光纖進行傳輸，第二子光束與和與第二子光束相匹配的第二反射子光束通過不同的保偏光纖進行傳輸，能夠利用調制單元分別對不同的光束進行調制，從而能夠利用第一反射子光束和第二反射子光束所攜帶的調制信息計算輔助測量裝置和測距主機的距離。