一种激光测距仪的发射接收系统技术方案

本申请公开了一种激光测距仪的发射接收系统，其包括一个射束发射装置、一个光电检测器、至少一个射束整形光学镜、一个光学镜支架、电路板、一个射束分配光学镜和一个连接装置，电路板设置有处理芯片模块和至少一个控制光电检测器向电路板发送信号的控制模块，控制模块与光电检测器电连接，控制模块的控制端与射束发射装置电连接，控制模块接收射束发射装置的脉冲信号，使控制模块的开关与射束发射装置的开关同步，控制模块的输出端与处理芯片模块的信号端电连接，控制模块用于调整光电检测器向电路板所输出的检测信号强度。本申请具有提高激光测距仪的测量准确性的效果。高激光测距仪的测量准确性的效果。高激光测距仪的测量准确性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种激光测距仪的发射接收系统


[0001]本申请涉及激光测距仪
，尤其是涉及一种激光测距仪的发射接收系统。

技术介绍

[0002]激光测距仪（Laser rangefinder），是利用调制激光的某个参数实现对目标的距离测量的仪器，按照测距方法分为相位法测距仪和脉冲法测距仪，其中脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，根据TOF（Time
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of
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Flight）算法计算出测距仪与目标间的距离，从而实现测距效果。
[0003]目前激光测距仪包括一个构成为射束发射装置的电光组件、一个构成为光电检测器的另外的电光组件、一个发射光学镜和一个接收光学镜。射束发射装置和发射光学镜被称作发射装置；而光电检测器和接收光学镜被称作接收装置。发射和接收装置的光轴相互重叠并且借助一个射束分配光学镜分开，称为同轴配置。在同轴配置中，发射光学镜和接收光学镜集成到一个对激光射束和接收射束进行整形的共同的射束整形光学镜中。
[0004]目标物体上反射的射束，也就是接收射束的反射部分具有高的强度并且拥有与发出的激光射束相同的偏振方向，然而在目标物体散射的射束也就是接收射束的散射部分是非偏振的。
[0005]现有的当射束发射装置发射光信号时，部分射束发射装置发出的光通过光学镜照射入光电检测器中使光电检测器形成第一次检测信号，光电检测器接收到反射光时（形成第二次检测信号），激光测距仪在使用过程中，存在光电检测器的饱和（过调）情况，即光电检测器的第一检测信号强度过大，影响处理芯片对第二次检测信号的处理，降低激光测距仪的检测准确性，因此需要改进。

技术实现思路

[0006]为了提高激光测距仪的测量准确性，本申请提供一种激光测距仪的发射接收系统。
[0007]本申请提供的一种激光测距仪的发射接收系统，采用如下的技术方案：一种激光测距仪的发射接收系统，包括一个射束发射装置、一个光电检测器、至少一个射束整形光学镜、一个光学镜支架、电路板、一个射束分配光学镜和一个连接装置；所述射束发射装置包括第一电光组件，用于沿一个光轴发出一个激光射束，所述光电检测器包括第二电光组件，用于沿一个光轴接收由所述目标物体反射的和/或散射的接收射束，所述射束整形光学镜用于沿一个光轴形成一个激光射束和/或一个接收射束，所述光学镜支架具有一个用于固定所述第一电光组件的第一容纳座和一个用于固定所述至少一个射束整形光学镜的第二容纳座，所述电路板具有一个用于固定所述第二电光组件的另外的容纳座，所述连接装置用于将光学镜支架与电路板相连接，所述电路板中与所述光电检测器电连接，所述电路板与所述射束发射装置电连接，所述电路板设置有处理芯片模块和至少一
个控制所述光电检测器向所述电路板发送信号的控制模块，所述控制模块与所述光电检测器电连接，所述控制模块的控制端与所述射束发射装置电连接，所述控制模块接收所述射束发射装置的脉冲信号，使所述控制模块的开关与所述射束发射装置的开关同步，所述控制模块的输出端与所述处理芯片模块的信号端电连接，当射束发射装置输出脉冲信号时，所述控制模块启动将光电检测器的检测信号输出至所述处理芯片模块，所述控制模块用于减弱光电检测器向所述电路板所输出的检测信号强度。
[0008]通过采用上述技术方案，控制模块的输入端与光电检测器电连接，控制模块的输出端与处理芯片模块的信号端电连接，控制模块处理光电检测器的信号并传输至处理芯片模块的信号端，而控制模块用于减弱光电检测器向电路板所输出的检测信号强度，即控制模块削弱光电检测器的输出信号强度，使得光电检测器接收射束发射装置发出的光时，光电检测器输出的信号被减弱，而使光电检测器输出的第一次检测信号不易出现饱和情况，从而保护第二次检测信号不被第一次检测信号覆盖，使处理芯片模块正常接收第二次检测信号并通过TOF算法准确计算目标物与激光测距仪的间距，从而提高激光测距仪的测量准确性，且控制模块的开关与射束发射装置的开关同步，当射束发射装置输出脉冲信号时，控制模块启动将光电检测器的检测信号输出至处理芯片模块，即通过射束发射装置的脉冲信号宽度限定光电检测器输出至处理芯片模块的脉冲宽度，避免第二次检测信号被饱和的第一次检测信号覆盖，提高激光测距仪的测量准确性。
[0009]优选的，所述控制模块包括用于弱化脉冲信号的信号弱化单元，所述信号弱化单元的输入端与所述光电检测器电连接，以接收所述光电检测器的脉冲信号，所述信号弱化单元的输出端与所述处理芯片模块的信号端电连接，以向所述处理芯片模块输出弱化的脉冲信号。
[0010]通过采用上述技术方案，信号弱化单元起信号弱化作用，使光电检测器输出的信号被减弱，而使光电检测器输出的第一次检测信号不易出现饱和情况，从而保护第二次检测信号不被第一次检测信号覆盖，使处理芯片模块正常接收第二次检测信号，从而提高激光测距仪的测量准确性。
[0011]优选的，所述控制模块还包括用于控制所述控制模块启闭的开关单元，所述开关单元的输入端与所述射束发射装置电连接，以接收所述射束发射装置的脉冲信号，所述开关单元的输出端与所述信号弱化单元电连接，以控制所述信号弱化单元向所述处理芯片模块的回路导通或断开。
[0012]通过采用上述技术方案，通过射束发射装置的脉冲信号以控制信号弱化单元的开启或关闭，即使控制模块的开关与射束发射装置的开关同步，当射束发射装置输出脉冲信号时，控制模块启动将光电检测器的检测信号输出至处理芯片模块，即通过射束发射装置的脉冲信号宽度限定光电检测器输出至处理芯片模块的脉冲宽度，避免第二次检测信号被饱和的第一次检测信号覆盖，提高激光测距仪的测量准确性。
[0013]优选的，所述控制模块还包括用于限流的保护单元，所述保护单元与所述信号弱化单元电连接。
[0014]通过采用上述技术方案，保护单元保护信号弱化单元，使信号弱化单元不易因电流过大而损坏，延长信号弱化单元的使用寿命。
[0015]优选的，所述保护单元与所述开关单元电连接。
[0016]通过采用上述技术方案，保护单元保护开关单元，使开关单元不易因电流过大而损坏，延长开关单元的使用寿命。
[0017]优选的，所述射束分配光学镜装配在一个调节支架上，所述光学镜支架具有一个用于固定所述调节支架的第三容纳座；在调整激光测距仪期间，设置在光学镜支架中的所述第一电光组件沿配属的光轴方向相对于光学镜支架是可调节的，并且可固定在所调整的位置；且装配在所述调节支架上的所述射束分配光学镜相对于光学镜支架为可调节，并且可固定在所调整的位置，所述调节支架包括一摆体结构，所述第三容纳座上设有与所述摆体结构配合的承摆孔，所述射束分配光学镜装配在所述摆体结构上。
[0018]通过采用上述技术方案，通过调节所述摆体结构在所述承摆孔内轻微摆动，使得所述摆体结构上的射束分配光学镜也跟随摆动，从而调节所述射束分配光学镜配属的光轴的方向。
[0019]优选的，所述摆体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种激光测距仪的发射接收系统，包括一个射束发射装置(15)、一个光电检测器(2)、至少一个射束整形光学镜(3)、一个光学镜支架(4)、电路板(5)、一个射束分配光学镜(6)和一个连接装置(7)；所述射束发射装置(15)包括第一电光组件(11)，用于沿一个光轴发出一个激光射束(12)，所述光电检测器(2)包括第二电光组件，用于沿一个光轴接收由所述目标物(1)体反射的和/或散射的接收射束，所述射束整形光学镜(3)用于沿一个光轴形成一个激光射束(12)和/或一个接收射束，所述光学镜支架(4)具有一个用于固定所述第一电光组件(11)的第一容纳座(41)和一个用于固定所述至少一个射束整形光学镜(3)的第二容纳座(42)，所述电路板(5)具有一个用于固定所述第二电光组件的另外的容纳座，所述连接装置(7)用于将光学镜支架(4)与电路板(5)相连接，其特征在于，所述电路板(5)中与所述光电检测器(2)电连接，所述电路板(5)与所述射束发射装置(15)电连接，所述电路板(5)设置有处理芯片模块(14)和至少一个控制所述光电检测器(2)向所述电路板(5)发送信号的控制模块(10)，所述控制模块(10)与所述光电检测器(2)电连接，所述控制模块(10)的控制端与所述射束发射装置(15)电连接，所述控制模块(10)接收所述射束发射装置(15)的脉冲信号，使所述控制模块(10)的开关与所述射束发射装置(15)的开关同步，所述控制模块(10)的输出端与所述处理芯片模块(14)的信号端电连接，当射束发射装置(15)输出脉冲信号时，所述控制模块(10)启动将光电检测器(2)的检测信号输出至所述处理芯片模块(14)，所述控制模块(10)用于调整光电检测器(2)向所述电路板(5)所输出的检测信号强度。2.根据权利要求1所述的一种激光测距仪的发射接收系统，其特征在于，所述控制模块包括用于弱化脉冲信号的信号弱化单元(16)，所述信号弱化单元(16)的输入端与所述光电检测器电连接，以接收所述光电检测器的脉冲信号，所述信号弱化单元(16)的输出端与所述处理芯片模块(14)的信号端电连接，以向所述处理芯片模块(14)输出弱化的脉冲信号。3.根据权利要求2所述的一种激光测距仪的发射接收系统，其特征在于，所述控制模块还包括用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾燕芳，
申请(专利权)人：深圳市长毛象电子有限公司，
类型：发明
国别省市：