[发明专利]TOF测距系统及可移动平台

权利要求书

1.一种TOF测距系统，包括：发光器、接收器、控制器和光学系统，其特征在于，

发光器，用于发射光信号；

接收器，用于接收由目标对象反射的光信号；

所述控制器，用于根据所述发光器发射的光信号和所述接收器接收到的由目标对象反射的光信号，确定所述目标对象与所述测距系统之间的距离；

所述光学系统包括如下至少一种：

第一光信号处理装置，所述发光器发射的光信号经过所述第一光信号处理装置以提高所述发光器发射的光信号的辐射功率密度；

第二光信号处理装置，由目标对象反射的光信号经过所述第二光信号处理装置以提高所述接收器接收到的目标对象反射的光信号强度；

所述系统还包括：外部驱动电路；

其中，外部驱动电路与所述控制器和所述发光器连接，用于增大所述发光器的输出功率。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一光信号处理装置，具体用于减小所述发光器发射的光信号的发散角，以提高所述发光器发射的光信号的辐射功率密度。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述第一光信号处理装置包括第一汇聚透镜、反射镜和第一光阑中的至少一种。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述发光器的位置根据所述第一汇聚透镜的后焦点来确定。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述发光器位于所述第一汇聚透镜的后焦点。

6.根据权利要求4-5任一项所述的系统，其特征在于，所述反射镜的镜面为抛物面，所述抛物面至少部分地包围发光器。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述抛物面的曲率根据如下至少一种参数确定：

所述发光器的大小、所述发光器发射的光信号的能量分布。

8.根据权利要求4、5、7任一项所述的系统，其特征在于，所述第一光阑至少部分地套设在所述发光器的周围，所述第一光阑的通光孔的轴线与所述发光器的光轴平行。

9.根据权利要求1、2、4、5、7任一项所述的系统，其特征在于，所述第二光信号处理装置包括第二汇聚透镜，所述第二汇聚透镜具体用于提高所述接收器的接收孔径，以提高所述接收器接收到的目标对象反射的光信号强度。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述接收器的位置根据所述第二汇聚透镜的后焦点来确定。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述接收器位于所述第二汇聚透镜的后焦点。

12.根据权利要求10-11任一项所述的系统，其特征在于，所述第二汇聚透镜的面积大于所述接收器的面积。

13.根据权利要求10-11任一项所述的系统，其特征在于，所述第二光信号处理装置还包括滤光片，所述滤光片位于所述第二汇聚透镜靠近所述接收器的一侧或远离所述接收器的一侧，用于滤除背景光。

14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述滤光片的透过波长根据所述发光器发射的光信号的波长确定。

15.根据权利要求10、11、14任一项所述的系统，其特征在于，所述第二光信号处理装置还包括第二光阑，所述第二光阑位于所述接收器和所述第二汇聚透镜之间，用于阻挡预设方向的背景光。

16.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述汇聚透镜包括如下至少一种：

平凸透镜、双凸透镜、透镜组合。