[发明专利]一种光学测距装置及方法

说明书

本发明公开了一种光学测距装置及方法，用于测得接受场的距离，包括第一衍射光学系统和第二衍射光学系统，其中第一衍射光学系统包括依次远离接受场设置的第一DOE、第一凸透镜和第一光源，第二衍射光学系统包括依次远离接受场设置的第二DOE、第二凸透镜和第二光源；所述第一衍射光学系统用于产生大小不随第一光源和接受场的距离变化而变化的刻度盘，刻度盘上包括有若干个从内向外逐渐增大的圈，所述圈的不同大小代表接受场的不同固定距离；所述第二衍射光学系统用于产生大小随第二光源和接受场的距离变化而变化的图案，且第二衍射光学系统与第一衍射光学系统呈一夹角设置，结构简单，造价低。

技术领域

本发明涉及光学测距技术领域，更具体地涉及一种光学测距装置及方法。

背景技术

在现有技术中，利用光学原理进行目标物距离的测量已公开使用了多种方法和装置，例如利用光和成像装置（如相机）进行测距的方法非常有效，但是该测距装置的结构复杂，成本较高。

因此，需要一种能够解决上述问题的光学测距装置以及相应的方法。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种成本低的光学测距装置及方法。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：一种光学测距装置，用于测得接受场的距离，包括第一衍射光学系统和第二衍射光学系统，其中第一衍射光学系统包括依次远离接受场设置的第一DOE、第一凸透镜和第一光源，第二衍射光学系统包括依次远离接受场设置的第二DOE、第二凸透镜和第二光源；所述第一衍射光学系统用于产生大小不随第一光源和接受场的距离变化而变化的刻度盘，刻度盘上包括有若干个从内向外逐渐增大的圈，所述圈的不同大小代表接受场的不同固定距离；所述第二衍射光学系统用于产生大小随第二光源和接受场的距离变化而变化的图案，且第二衍射光学系统与第一衍射光学系统呈一夹角设置。

优选地，所述第一光源为红光，波长为1064nm。

优选地，所述第二光源为绿光，波长为550nm。

优选地，所述图案为圆形，图案的颜色与第二光源的颜色相同。

一种光学测距方法，用于测得接受场的距离，包括以下步骤：

S1：提供第一衍射光学系统，包括第一光源和第二衍射光学组件，其中第一衍射光学组件形成在第一光源与接收场之间，所述第一衍射光学系统用于产生大小不随第一光源和接受场的距离变化而变化的刻度盘，刻度盘上包括有若干个从内向外逐渐增大的圈，所述圈的不同大小代表接受场的不同固定距离；

S2：提供第二衍射光学系统，包括第二光源和第二衍射光学组件，其中第二衍射光学组件设置在第二光源与接收场之间，所述第二衍射光学系统用于产生大小随第二光源和接受场的距离变化而变化的图案；

S3：调节第二衍射光学系统，使第二衍射光学组件的图案中心与第一衍射光学组件的刻度盘中心重合；

S4：根据步骤S3中图案的外围与刻度盘上的圈重合的位置，读出接受场的距离。

优选地，所述第一光源为红光，波长为1064nm。

优选地，所述第二光源为绿光，波长为550nm。

优选地，所述图案为圆形，图案的颜色与第二光源的颜色相同。

本发明具有以下优点：

本发明实施的测距装置及方法与现有产品的测距装置和方法相比结构简单，造价低。

附图说明

图1为本发明光学测距装置中第一衍射光学系统的结构及原理示意图；

图2为本发明光学测距装置中第二衍射光学系统的结构及原理示意图；