一种光学测距装置制造方法及图纸

本申请涉及雷达测量技术领域，尤其涉及一种光学测距装置，包括：发射模块、接收模块和计算模块，发射光束自所述发射模块发出，至少部分发射光束经被探测物体反射后作为反射光束进入接收模块，所述计算模块根据接收模块所传输的信号计算出所述光学测距装置与被探测物体的测量距离或测量光强；所述发射光束在光学测距装置内通过发射光腔射出，所述反射光束在光学测距装置内通过接收光腔射入，所述发射光束和反射光束在光学测距装置内隔开；所述发射模块包括发射光源，所述接收模块包括感光芯片，至少在所述发射光源和感光芯片之一周围设置有电磁屏蔽装置。

An Optical Ranging Device

This application relates to the technical field of radar measurement, in particular to an optical ranging device, which includes a transmitting module, a receiving module and a computing module. The transmitting beam is emitted from the transmitting module. At least part of the transmitting beam is reflected by the detected object and then entered into the receiving module as a reflected beam. The computing module calculates the optical ranging according to the signal transmitted by the receiving module. The device measures the distance or intensity of the detected object; the emitted beam is emitted through the emitter cavity in the optical ranging device, the reflected beam is injected through the receiving cavity in the optical ranging device, and the emitted beam and the reflected beam are separated in the optical ranging device; the transmitting module includes a transmitting light source, and the receiving module includes a photosensitive chip, at least. An electromagnetic shielding device is arranged around one of the emission light source and the photosensitive chip.

【技术实现步骤摘要】
一种光学测距装置本申请要求于2017年09月08日提交中国专利局、申请号为201710805689.9、专利技术名称为“一种光学测距装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及雷达测量
，尤其涉及一种光学测距装置。
技术介绍
光学扫描测距装置是一种使用准直光束，通过飞行时间（TimeofFlight，简称为TOF）、三角测量法等方法进行非接触式扫描测距的设备。目前，通常的光学扫描测距装置包括：光发射模块、光学镜头、接收并处理信号的芯片。光发射模块发出光束，光学镜头位于光发射模块的光路上，经过准直的光束发射到被测物体表面，遇到障碍物后光束被反射到接收芯片上，接收芯片通过测量发射到接收之间的时间、相位差、已知光速，即可求出被测物体到装置的距离。这类装置将用于测距的光发射模块、光学透镜、光接收模块等部件安装在一可连续旋转的平台上实现准直光束的扫描，通过电机旋转可以得到一周360度的环境距离信号，旋转部件和固定部件之间通过导电滑环供电并传输数据；或者也可以固定安装在运动的上位机上，随上位机的前进、后退或转向探测其对应测距区域的障碍物，上述两种模式目前广泛应用于机器人环境扫描、规划路径、避障导航、安防检测等。
技术实现思路
现有的光学扫描测距装置在结构设置时，为了减小装置的占用空间，发射光束和接收光束往往会混杂有部分背景光，或者发射光束和接收光束在光学扫描测距装置内部发射干涉和串扰，影响测试的精准度。本申请的其中一个实施例在于提出一种光学测距装置，通过在光学测距装置内将发射光束和接收光束隔开，以及将发射光束和接收光束与外界光隔开，减少了发射光束和接收光束在测量时的互相干扰和外界干扰，解决了现有技术中测试干扰较高的问题。本申请的其中一个实施例中，提出了一种光学测距装置，通过在发射光源或感光芯片之一周围设置有电磁屏蔽装置，减少光学测距装置中感光芯片受到的电磁干扰。一方面，一种光学测距装置，包括发射模块、接收模块和计算模块，发射光束自所述发射模块发出，至少部分发射光束经被探测物体反射后作为反射光束进入接收模块，所述计算模块计算出所述光学测距装置与被探测物体的距离；所述发射光束在光学测距装置内通过发射光腔射出，所述反射光束在光学测距装置内通过接收光腔射入，所述发射光束和反射光束在光学测距装置内隔开，互不干扰；所述发射模块和接收模块设置在同一个PCB板上，所述发射光束在发射光腔和所述PCB板连接处与外部光隔开，所述接收光束在接收光腔和所述PCB板连接处与外部光隔开；所述发射模块包括发射光源，所述接收模块包括感光芯片，至少在所述发射光源或感光芯片之一周围设置有电磁屏蔽装置。在一些可能的实施例中，发射光腔和接收光腔分别为独立的腔室。在一些可能的实施例中，所述发射光腔和接收光腔共用一个腔室，通过隔光板隔开，所述隔光板由柔性隔光材料制成，且抵接在所述PCB板上；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过第一隔光棉抵接在所述PCB板上。在一些可能的实施例中，所述发射光腔和接收光腔与所述PCB板之间分别通过定位孔柱结构进行定位；所述PCB板上对应发射光腔和接收光腔分别开设有定位孔，所述发射光腔和接收光腔设置在外壳内部，所述外壳内壁上开设有与定位孔相匹配的定位柱。在一些可能的实施例中，所述电磁屏蔽装置为金属管，分别设置于发射光源和感光芯片周围；金属管的侧壁的高度高于发射光源和感光芯片的高度。在一些可能的实施例中，所述电磁屏蔽装置为金属屏蔽罩，所述发射光源和感光芯片分别设置有金属屏蔽罩；所述金属屏蔽罩具有通光孔，设置于发射光源的金属屏蔽罩的通光孔使得发射光源发出的发射光束通过，设置于感光芯片的金属屏蔽罩使得进入到感光芯片的反射光束通过。在一些可能的实施例中，发射光路上还设置有用于会聚发射光束的发射透镜，所述发射透镜设置在发射光腔内；接收光路上设置有用于会聚接收光束的接收透镜，所述接收透镜设置在接收光腔内。在一些可能的实施例中，在发射光腔的出射口上设置有第一防护片，在接收光腔的接收口上设置有第二防护片。在一些可能的实施例中，所述第二防护片同时作为滤光片，在第二防护片和接收透镜之间设置有窄带滤波片。在一些可能的实施例中，还包括设置在PCB板上的散热装置，所述散热装置包括散热板和连接在散热板和PCB板之间的绝缘导热引脚或绝缘导热胶层，所述散热板贴设在PCB板上或者设置在光学测距装置的壳体外部。附图说明图1是本申请实施例1提供的光学测距装置的结构示意图一。图2是本申请实施例1提供的光学测距装置的结构示意图二。图3是本申请实施例3提供的光学测距装置的结构示意图。图中：1、外壳；2、PCB板；3、隔光棉；4、隔光板；5、出射遮光筒；6、接收遮光筒；11、发射光腔；12、接收光腔；13、定位柱；21、感光芯片；22、发射光源；23、带通滤光片；24、定位孔；51、发射透镜；61、接收透镜；7、电磁屏蔽装置；14、第一防护片；15、第二防护片；16、窄带滤波片。具体实施方式下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本申请的技术方案。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。为了使本
的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。实施例1一种光学测距装置，如图1-2所示，包括：发射模块、接收模块和计算模块，发射光束自所述发射模块发出，至少部分发射光束经被探测物体反射后作为反射光束进入接收模块，所述计算模块根据接收模块所传输的信号计算出所述光学测距装置与被探测物体的测量距离或测量光强。所述发射光束在光学测距装置内通过发射光腔11射出，所述反射光束在光学测距装置内通过接收光腔12射入，所述发射光束和反射光束在光学测距装置内隔开；所述发射模块和接收模块设置在同一个PCB板2上，所述发射光束在发射光腔11和所述PCB板2连接处与外界光隔开，所述接收光束在接收光腔12和所述PCB板2连接处与外界光隔开。所述发射模块包括发射光源22和驱动发射光源22发出发射光束的驱动电路，，所述发射光源可以是激光或LED光源，优选的，所述发射光源22为LED灯。所述接收模块包括感光芯片21，所述计算模块包括根据感光芯片21所传输的信号计算出测量距离或测量光强的计算电路。所述LED灯发出的红外光线的主波长在850nm，所述感光芯片21的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学测距装置，其特征在于，包括：发射模块、接收模块和计算模块，发射光束自所述发射模块发出，至少部分发射光束经被探测物体反射后作为反射光束进入接收模块，所述计算模块计算出所述光学测距装置与被探测物体的距离；所述发射光束在光学测距装置内通过发射光腔射出，所述反射光束在光学测距装置内通过接收光腔射入，所述发射光束和反射光束在光学测距装置内隔开，互不干扰；所述发射模块和接收模块设置在同一个PCB板上，所述发射光束在发射光腔和所述PCB板连接处与外部光隔开，所述接收光束在接收光腔和所述PCB板连接处与外部光隔开；所述发射模块包括发射光源，所述接收模块包括感光芯片，至少在所述发射光源或感光芯片之一周围设置有电磁屏蔽装置。

【技术特征摘要】
2017.09.08 CN 20171080568991.一种光学测距装置，其特征在于，包括：发射模块、接收模块和计算模块，发射光束自所述发射模块发出，至少部分发射光束经被探测物体反射后作为反射光束进入接收模块，所述计算模块计算出所述光学测距装置与被探测物体的距离；所述发射光束在光学测距装置内通过发射光腔射出，所述反射光束在光学测距装置内通过接收光腔射入，所述发射光束和反射光束在光学测距装置内隔开，互不干扰；所述发射模块和接收模块设置在同一个PCB板上，所述发射光束在发射光腔和所述PCB板连接处与外部光隔开，所述接收光束在接收光腔和所述PCB板连接处与外部光隔开；所述发射模块包括发射光源，所述接收模块包括感光芯片，至少在所述发射光源或感光芯片之一周围设置有电磁屏蔽装置。2.根据权利要求1所述的光学测距装置，其特征在于，所述发射光腔和接收光腔分别为独立的腔室。3.根据权利要求1所述的光学测距装置，其特征在于，所述发射光腔和接收光腔共用一个腔室，通过隔光板隔开，所述隔光板由柔性隔光材料制成，且抵接在所述PCB板上；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过第一隔光棉抵接在所述PCB板上。4.根据权利要求1所述的光学测距装置，其特征在于，所述发射光腔和接收光腔与所述PCB板之间分别通过定位孔柱结构进行定位；所述PCB板上对应发射光腔和...

【专利技术属性】
技术研发人员：疏达，李远，吴江，王婷，宋佳，
申请(专利权)人：北醒北京光子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11