本实用新型专利技术公开一种采用双光源发射的激光测距装置，涉及激光测距技术领域，该种采用双光源发射的激光测距装置包括透镜组件、PCBA电路板和机体外壳，该透镜组件包括第一发射准直透镜、第二发射准直透镜和接收透镜；该PCBA电路板包括第一激光驱动电路、第二激光驱动电路、感应激光接收电路、信号补偿单元、iTOF运算单元、激光切换电路和外部连接端口；该透镜组件和PCBA电路板设置于机体外壳内；通过采用透镜组件采用一体式连接结构，使得生产安装更便捷，提高了生产效率，降低了生产成本；通过第一发射准直透镜和第二发射准直透镜使得可见光与不可见光皆可测距，二者可相互印证测距准确度。度。度。
【技术实现步骤摘要】
采用双光源发射的激光测距装置
[0001]本技术涉及激光测距领域技术，尤其是指一种采用双光源发射的激光测距装置。
技术介绍
[0002]激光测距模块大多采用离轴设计方式，一路激光发射一路光接收，将激光发射及光接收处在同一面内，当发射端将准直后的激光信号发射出去，打到被测物体上会产生漫反射，部分反射光会原路返回被邻近接收端接收给光传感器，利用iTOF或者dTOF方式可计算出模块与被测物体之间的距离；激光发射与光接收越临近，近距离测距盲区越小。
[0003]一般的激光发射的准直使用单个透镜准直或者多个透镜组合准直，或者直接使用已准直好的激光模组，在接收端侧采用独立的透镜将被反射回来的光信号进行聚焦，聚焦后的光信号被光传感器转化为电信号，经过微控制器算法运算得出光程距离，从而实现光测距。要得到最佳效果，就得保证接收透镜能将更多发射反射光聚焦到传感器上，传统方式是先确定发射端光束方向，然后在接收端做一个固定焦平面，将发射端光束打到一个较远位置高反射物体上，激光将被反射回来被透镜聚焦到焦平面内，这时微调接收传感器在焦平面内移动，使其转化为电信号达到最大时，然后点胶固定接收传感器，从而构建出测距模块的光学架构；在实际应用中，如果模块是红外光光源，人眼无法看见激光路径，需要红外摄像机辅助或者增加可见光光束做激光路径参考；如果模块是可见光光源，在一些应用中又不希望看到光点，光源反而影响了用户体验。
[0004]以上激光测距模块因其组装形式，体积会比较大，近距离盲区也会比较大，发射准直成本比较高，安装夹具也复杂，工人需要培训才能上岗，点胶固定也存受热软化脱胶在偏焦的情况，会导致传感器接收信号偏小，量程不够或者精度差；为了避免可见光对人眼视角影响，测距光源大多使用不可见光激光光源，在现场安装添加红外辅助会很笨重不灵活；使用可见光光束做激光光源，在一些应用中客户又不希望看到光点影响视觉体验；因此，针对此现状，迫切需要开发一种采用双光源发射的激光测距装置，以满足实际使用的需要。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本技术针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种采用双光源发射的激光测距装置，其通过采用透镜组件采用一体式连接结构，使得生产安装更便捷，提高了生产效率，降低了生产成本；通过第一发射准直透镜用于680nm红色可见激光准直；该第二发射准直透镜用于850nm不可见激光准直，使得可见光680nm与不可见光850nm皆可测距，二者可相互印证测距准确度。
[0006]为实现上述目的，本技术采用如下之技术方案：
[0007]一种采用双光源发射的激光测距装置，其包括透镜组件、PCBA电路板和机体外壳，该透镜组件包括用于第一激光准直的第一发射准直透镜、用于第二激光准直的第二发射准直透镜和用于接收第一激光及第二激光的反射光束并聚焦到感应激光上的接收透镜；该第
一发射准直透镜、第二发射准直透镜和接收透镜一体式连接；该PCBA电路板包括第一激光驱动电路、第二激光驱动电路、感应激光接收电路、信号补偿单元、iTOF运算单元、激光切换电路和外部连接端口；该透镜组件和PCBA电路板设置于机体外壳内。
[0008]作为一种优选方案：所述第一发射准直透镜对第一激光进行准直，该第二发射准直透镜对第二激光准直；该第一激光驱动电路和第二激光驱动电路分别用于独立点亮并调制激光，该接收透镜将反射光束聚焦到感应激光接收电路上，该信号补偿单元对反射光束进行光电转化解调后送入iTOF运算单元计算光的行程，得出被测物体与模块之间的距离，通过外部连接端口进行传送。
[0009]作为一种优选方案：所述第一发射准直透镜用于680nm红色可见激光准直；所述第二发射准直透镜用于850nm不可见激光准直。
[0010]作为一种优选方案：所述第一发射准直透镜、第二发射准直透镜和接收透镜的相邻连接位置设置有用于隔离光干扰的消光栅格，所述透镜组件外侧壁采用磨砂处理并设置有吸光材料。
[0011]作为一种优选方案：所述PCBA电路板上设置有用于发射680nm红色可见激光的第一激光管、用于发射850nm不可见激光的第二激光管和用于感应680nm红色可见激光及850nm不可见激光的光敏二极管。
[0012]作为一种优选方案：所述第一激光管的发光中心线、第二激光管的发光中心线和光敏二极管的接收光线中心线彼此相平行。
[0013]作为一种优选方案：所述第一激光管的中心位置与第二激光管的中心位置之间的距离等于第一发射准直透镜的中心位置与第二发射准直透镜的中心位置之间的距离；第二激光管的中心位置与光敏二极管的中心位置之间的距离等于第二发射准直透镜的中心位置与接收透镜的中心位置之间的距离。
[0014]作为一种优选方案：所述第一发射准直透镜的中心轴、第二发射准直透镜的中心轴和接收透镜的中心轴相平行。
[0015]作为一种优选方案：所述感应激光接收电路为光电二极管接收电路。
[0016]作为一种优选方案：所述外部连接端口包括电源端口和数据交互端口。
[0017]本技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，通过采用透镜组件采用一体式连接结构，使得生产安装更便捷，提高了生产效率，降低了生产成本；通过第一发射准直透镜用于680nm红色可见激光准直；该第二发射准直透镜用于850nm不可见激光准直，使得可见光680nm与不可见光850nm皆可测距，二者可相互印证测距准确度，可根据应用环境选择单一光源进行距离测量或感应；通过设置消光栅格，而外侧壁做磨砂处理，并喷涂高吸光材料，有效隔离第一发射准直透镜、第二发射准直透镜和接收透镜彼此之间光干扰；使得第一发射准直透镜和第二发射准直透镜结构更紧凑，减小测距近端盲区；通过采用iTOF激光测距芯片进行计算光的行程，电路简单，响应速度快，精度高；第一激光驱动电路、第二激光驱动电路和感应激光接收电路均位于同一PCBA电路板上，使得整体更加集成化，组装更加便捷，提高生产效率，降低成本；采用数据交互端口通信，接口简单，可灵活与外部MCU的数据交互。
[0018]为更清楚地阐述本技术的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。
附图说明
[0019]图1为本技术之采用双光源发射的激光测距装置第一视角立体结构示意图；
[0020]图2为本技术之采用双光源发射的激光测距装置第二视角立体结构示意图；
[0021]图3为本技术之采用双光源发射的激光测距装置工作原理示意图；
[0022]图4为本技术之采用双光源发射的激光测距装置工作原理流程图。
[0023]附图标识说明：
[0024]图中：A、第一发射准直透镜；B、第二发射准直透镜；C、接收透镜；2、第二激光管；3、第一激光管；4、光敏二极管；5、PCBA电路板；6、接收透镜视场角及对应靶面接收区域；7、不可见光850nm激光准直夹角；8、可见光680nm激光准直夹角；9、被测物靶面；10、透镜组件；11本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采用双光源发射的激光测距装置，其特征在于：包括透镜组件、PCBA电路板和机体外壳，该透镜组件包括用于第一激光准直的第一发射准直透镜、用于第二激光准直的第二发射准直透镜和用于接收第一激光及第二激光的反射光束并聚焦到感应激光上的接收透镜；该第一发射准直透镜、第二发射准直透镜和接收透镜一体式连接；该PCBA电路板包括第一激光驱动电路、第二激光驱动电路、感应激光接收电路、信号补偿单元、iTOF运算单元、激光切换电路和外部连接端口；该透镜组件和PCBA电路板设置于机体外壳内。2.根据权利要求1所述的采用双光源发射的激光测距装置，其特征在于；所述第一发射准直透镜对第一激光进行准直，该第二发射准直透镜对第二激光准直；该第一激光驱动电路和第二激光驱动电路分别用于独立点亮并调制激光；该接收透镜将反射光束聚焦到感应激光接收电路上，该信号补偿单元对反射光束进行光电转化解调后送入iTOF运算单元计算光的行程，得出被测物体与模块之间的距离，通过外部连接端口进行传送。3.根据权利要求1所述的采用双光源发射的激光测距装置，其特征在于：所述第一发射准直透镜用于680nm红色可见激光准直；所述第二发射准直透镜用于850nm不可见激光准直。4.根据权利要求1所述的采用双光源发射的激光测距装置，其特征在于：所述第一发射准直透镜、第二发射准直透镜和接收透镜的相邻连接位置设置...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋聘奇，许剑明，
申请(专利权)人：深圳市科标矩阵科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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