[发明专利]一种适用于低量程的激光测距结构

说明书

本发明公开了一种适用于低量程的激光测距结构，包括激光装置，一个直角棱镜、单面镜、激光高反镜或双平面镜之一，激光装置内部集成有激光发射单元、激光接收单元和数据处理单元。本发明的结构，通过直角棱镜、单面镜、激光高反镜或双平面镜的反射或折射，改变了激光信号光路，有效地解决了由于在Y方向上空间有限，激光装置安装不方便；且由于待测距离小，激光测距装置精度低，误差大的问题；结构简单、成本低、安装方便，提高了低量程激光测距精度。

技术领域

本发明涉及激光测量技术领域，用于安装环境距离受限及精度要求高的近距离测量，涉及一种适用于低量程的激光测距结构。

背景技术

激光具有方向性强、亮度高、单色性好、相干性好等优点，且具有测量精度高、范围广，实现非接触测量，广泛应用于测距领域。激光测距装置利用激光在空气中传播速度基本恒定的特性，一般通过激光信号在待测目标距离上的往返时间来实现距离的测量。近年来，随着激光技术、电子技术和计算机技术的发展，激光测距技术得到了快速的发展，以此为基础的激光测距装置朝着数字化、自动化、低成本和小型化的方向发展。

在低量程测量过程中，现有的激光测距装置使用普通计数器芯片(计时功能)难以精确计时，导致出现较大的计算误差。

此外，在某些应用环境中，由于安装条件限制，如安装空间狭小、安装不便等，造成现有的激光测距装置不易安装，使得测距精度受限。

因此，现有的激光测距装置，在低量程范围内与中程范围相比：测距精度低，误差大。所以，研制一种低量程的高精度激光测距结构具有实际意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于低量程的激光测距结构，解决现有技术在低量程激光测距中，由于结构设置的限制导致计算时间精度低以及安装环境距离受限的问题。

本发明采用的技术方案是：

方式1，

一种适用于低量程的激光测距结构，包括激光装置和一个直角棱镜，激光装置内部集成有激光发射单元、激光接收单元和数据处理单元，激光装置的激光出射方向与待测距的目标反射方向垂直设置，直角棱镜的横截面为等腰直角三角形，直角棱镜的斜面朝外，直角棱镜的一个直角边与激光装置相对，且直角棱镜的斜面中点与激光发射单元发射器、激光接收单元接收器位于同一直线；直角棱镜的另一个直角边与待测距的目标相对，且直角棱镜斜面中点与待测距的目标中心位于同一直线。

方式2，

一种适用于低量程的激光测距结构，包括激光装置和一个单面镜，激光装置内部集成有激光发射单元、激光接收单元和数据处理单元，激光装置的激光出射方向与待测距的目标反射方向垂直设置，激光发射单元的出射光通过单面镜反射到待测距的目标反射面上，待测距的目标反射面上的反射光重新经过单面镜反射到激光接收单元中。

方式3，

一种适用于低量程的激光测距结构，包括激光装置和一个激光高反镜，激光装置内部集成有激光发射单元、激光接收单元和数据处理单元，激光装置的激光出射方向与待测距的目标反射方向平行设置，激光高反镜设置在激光装置与待测距的目标之间的弯折线上，激光发射单元的入射激光通过在激光高反镜中的多次反射后出射光照在待测距的目标的反射面上，并且待测距的目标反射面上的反射光经过激光高反镜中的多次反射后返回激光接收单元中。

方式4，

一种适用于低量程的激光测距结构，包括激光装置和一个双平面镜，激光装置内部集成有激光发射单元、激光接收单元和数据处理单元，激光装置的激光出射方向与待测距的目标反射方向平行设置，双平面镜设置在激光装置与待测距的目标之间的弯折线上，激光发射单元的入射激光通过在双平面镜中的多次反射后出射光照在待测距的目标的反射面上，并且待测距的目标反射面上的反射光经过双平面镜中的多次反射后返回激光接收单元中。