一种测距用收发同轴镜头制造技术

本发明专利技术属于光学镜头设计技术领域，涉及一种测距用收发同轴镜头，同轴镜头包括：接收模块，发送模块及收发共用模块；测距系统发出的激光束的反射光首先进入收发共用模块的探测光学窗口，经过收发共用模块的输入光学端口进入发送模块的第二光学端口，从发送模块的第三光学端口传输到接收模块的入光端口；发送模块的第一光学端口接收输入的激光束，将激光束传输到发送模块的第二光学端口进入发共用模块的输入光学端口，通过收发共用模块的探测光学窗口输出以用于测距。本发明专利技术在同等设计参数情况下将光源发射镜头与反射光接收系统集合为一个收发镜头，减少了同轴度调试步骤提高了设备的测量精度。备的测量精度。备的测量精度。

【技术实现步骤摘要】
一种测距用收发同轴镜头


[0001]本专利技术属于光学镜头设计
，涉及一种测距用收发同轴镜头。

技术介绍

[0002]在测距技术中，尤其激光测距应用中，激光光源通过扩束镜头发送出去，经过目标反射后，被接收镜头接收，根据光速与时间关系计算出目标距离，在此过程中，发送镜头与接收镜头的同轴度对测距能力的影响极大。
[0003]目前市场上常用的发送镜头与接收镜头是分离的，有两个单独的镜头系统来完成光源的发送与反射光的接收，在测距之前，通过一定的光学方法对发送镜头与接收镜头的同轴度进行精确调试，此过程要求较高，且误差不可避免。
[0004]发送镜头与接收镜头同轴度难以实现绝对同轴的同时，两套镜头系统的体积也偏大，在设备移动过程中用以产生震动，会进一步减弱发送镜头与测距镜头的同轴度，而且两套镜头系统造价成本也相当高。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的第一方面提出了一种测距用收发同轴镜头，所述同轴镜头包括：接收模块，发送模块及收发共用模块；
[0006]测距系统发出的激光束的反射光首先进入收发共用模块的探测光学窗口，经过收发共用模块的输入光学端口进入发送模块的第二光学端口，从发送模块的第三光学端口传输到接收模块的入光端口；
[0007]发送模块的第一光学端口接收输入的激光束，将所述激光束传输到发送模块的第二光学端口进入发共用模块的输入光学端口，通过收发共用模块的探测光学窗口输出以用于测距。
[0008]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述接收模块包括：会聚透镜和接收盒；
[0009]所述会聚透镜将通过收发共用模块及发送模块的所述激光束的反射光会聚到所述接收盒的中央区；
[0010]所述接收盒是所述激光束的反射光的接收装置。
[0011]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述会聚透镜的焦点位于所述接收盒的中央区；所述会聚透镜为单质凸透镜，或具有消色差功能的复合凸透镜。
[0012]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述发送模块包括同光轴自上而下依次布置的：吸收盒，偏振分光棱镜及第一偏振棱镜；
[0013]所述第一偏振棱镜从输入窗口接收的测距用的入射激光束，并对所述入射激光束的偏振态进行调节；
[0014]所述偏振分光棱镜接收所述第一偏振棱镜输出的所述入射激光束，将所述入射激光束的P光和S光分离，并将入射激光束的S光折转输出到收发共用模块的输入光学端口；入射激光束的P光透过所述偏振分光棱镜被吸收盒吸收。
[0015]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，通过旋转所述第一偏振棱镜调节输出到收发共用模块的输入光学端口的激光束的强度。
[0016]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述第一偏振棱镜为1/2玻片。
[0017]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述收发共用模块包括同光轴依次设置的多个光学元件，所述依次布置的光学元件包括：第二偏振棱镜、第一透镜、第二透镜及第三透镜；
[0018]所述第二偏振棱镜调整入射到收发共用模块的激光束的偏振态；
[0019]所述第一透镜、第二透镜及第三透镜共同组成激光束扩束系统。
[0020]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述第二偏振棱镜是1/4波片。
[0021]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述第一透镜为双凹透镜；所述第二透镜为月牙形透镜，所述第三透镜为平凸透镜。
[0022]所述第一透镜为双凹透镜，对收发共用模块的输入光学端口输入的激光束起缩束作用；对激光束的反射光入起扩束作用。
[0023]本专利技术提供一种测距用收发同轴镜头，主要应用于激光测距领域。在同等设计参数情况下，特别是将光源发射镜头与反射光接收系统集合为一个收发镜头，减少了同轴度调试步骤，大大提高了生产效率。在减少客户使用成本的同时，大大提高了设备的测量精度。精确度更高。
附图说明
[0024]图1是本专利技术的测距用收发同轴镜头的结构示意图。
[0025]其中，1
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接收盒，2
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会聚透镜，3
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吸收盒，4
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偏振分光棱镜，5
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第一偏振棱镜，6
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第二偏振棱镜，7
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第一透镜，8
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第二透镜，9
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第三透镜。
具体实施方式
[0026]本专利技术具体为一种测距用收发同轴镜头。本专利技术的收发同轴镜头用于解决
技术介绍
中提到的问题，该镜头发射光源与接收反射光共同使用一套扩束镜头系统，可以减少同轴度的调试过程，可为测距机镜头成像技术行业带来技术的改进。
[0027]以下结合附图对本专利技术的具体实施方式作出详细说明。
[0028]本专利技术的第一方面提出了一种测距用收发同轴镜头，所述同轴镜头包括：接收模块，发送模块及收发共用模块；
[0029]测距系统发出的激光束的反射光首先进入收发共用模块的探测光学窗口，经过收发共用模块的输入光学端口进入发送模块的第二光学端口，从发送模块的第三光学端口传输到接收模块的入光端口；
[0030]发送模块的第一光学端口接收输入的激光束，将所述激光束传输到发送模块的第二光学端口进入发共用模块的输入光学端口，通过收发共用模块的探测光学窗口输出以用于测距。
[0031]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述接收模块包括：会聚透镜2和接收盒1；
[0032]所述会聚透镜2将通过收发共用模块及发送模块的所述激光束的反射光会聚到所述接收盒1的中央区；
[0033]所述接收盒1为回光接收装置，所述激光束的反射光经过会聚透镜2会聚在接受盒1中心，用于测距；
[0034]所述接收盒1是所述激光束的反射光的接收装置。
[0035]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述会聚透镜2的焦点位于所述接收盒1的中央区；所述会聚透镜2为单质凸透镜，或具有消色差功能的复合凸透镜。
[0036]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所述发送模块包括同光轴自上而下依次布置的：吸收盒3，偏振分光棱镜4及第一偏振棱镜5；
[0037]所述第一偏振棱镜5从输入窗口接收的测距用的入射激光束，并对所述入射激光束的偏振态进行调节；
[0038]所述偏振分光棱镜4接收所述第一偏振棱镜5输出的所述入射激光束，将所述入射激光束的P光和S光分离，并将入射激光束的S光折转输出到收发共用模块的输入光学端口；入射激光束的P光透过所述偏振分光棱镜4被吸收盒吸收。
[0039]第一偏振棱镜5通过对入射的激光束的偏振态进行调节，实现入射光强度的调节。
[0040]所述吸收盒3为激光衰减装置，可将杂散激光吸收，避免杂散光对测距结果造成干扰。
[0041]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，通过旋转所述第一偏振棱镜5调节输出到收发共用模块的输入光学端口的激光束的强度。
[0042]如本专利技术的第一方面所述的同轴镜头，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测距用收发同轴镜头，其特征在于，所述同轴镜头包括：接收模块，发送模块及收发共用模块；测距系统发出的激光束的反射光首先进入收发共用模块的探测光学窗口，经过收发共用模块的输入光学端口进入发送模块的第二光学端口，从发送模块的第三光学端口传输到接收模块的入光端口；发送模块的第一光学端口接收输入的激光束，将所述激光束传输到发送模块的第二光学端口进入发共用模块的输入光学端口，通过收发共用模块的探测光学窗口输出以用于测距。2.如权利要求1所述的同轴镜头，其特征在于，所述接收模块包括：会聚透镜和接收盒；所述会聚透镜将通过收发共用模块及发送模块的所述激光束的反射光会聚到所述接收盒的中央区；所述接收盒是所述激光束的反射光的接收装置。3.如权利要求2所述的同轴镜头，其特征在于，所述会聚透镜的焦点位于所述接收盒的中央区；所述会聚透镜为单质凸透镜，或具有消色差功能的复合凸透镜。4.如权利要求1所述的同轴镜头，其特征在于，所述发送模块包括同光轴自上而下依次布置的：吸收盒，偏振分光棱镜及第一偏振棱镜；所述第一偏振棱镜从输入窗口接收的测距用的入射激光束，并对所述入射激光束的偏振态进行调节；所述偏振分光棱镜接收所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪峰，赵虎，邓明发，
申请(专利权)人：北京东方锐镭科技有限公司，
类型：发明
国别省市：