[发明专利]一种旁轴式激光测距装置及测距方法

说明书

本发明公开了一种旁轴式激光测距装置及测距方法，属于激光测距技术领域，所述装置包括基准信号发生器、切换开关、移相器、激光驱动器、阵列激光器、接收主透镜、光接收管、信号调理电路和处理器。本发明针对传统旁轴式激光测距装置需要添辅助收光装置矫正光路，引入的光机制造复杂、测量不准确等缺点，无需添加副透镜或反射收光装置等辅助收光装置矫正光路，简化了光机结构和制造，降低成本；采用多路移相通道的方法改变测量光束方向，使得矫正光路可以灵活的根据需要进行调整，测量更准确；无需机械结构即可实现光路的矫正，稳定可靠。

技术领域

本发明属于激光测距技术领域，具体涉及一种旁轴式激光测距装置及测距方法。

背景技术

旁轴式激光测距装置在对近端物体进行测量时，接收光轴和发射光轴之间存在一定的间距并且受光轴夹角的影响。为了提升在整个测量范围内测量信号的稳定度和准确度，德国莱卡公司在专利号为CN1034142C、专利名称为测距设备中提出了在接收光机构中增加近距离辅助收光装置，其在光接收器旁边添加反射收光板或在主透镜后添加副透镜，以此完成对测量光路的矫正。添加副透镜或反射收光装置会对原有主接收透镜的有效面积产生影响，使光学结构变得复杂，并且在加大制造难度的同时引入了更多的不确定因素，增加光机成本，影响测量准确性。

因此，本发明提供了一种旁轴式激光测距装置及测距方法，以至少解决上述部分技术问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种旁轴式激光测距装置及测距方法，以至少解决上述部分技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种旁轴式激光测距装置，包括基准信号发生器、切换开关、移相器、激光驱动器、阵列激光器、接收主透镜、光接收管、信号调理电路和处理器，所述处理器分别连接基准信号发生器和切换开关，所述基准信号发生器连接切换开关，所述切换开关连接移相器，所述移相器连接激光驱动器，所述激光驱动器连接阵列激光器，阵列激光器发射端口和光接收管接收端口分别对准被测物体，所述接收主透镜位于被测物体与光接收管之间，所述光接收管连接信号调理电路，所述信号调理电路接入至处理器；所述移相器有多路移相通道，各移相通道的输出端相连并接入激光驱动器，移相器具有多个输入端，移相器输入端数量与移相通道数量相同。

进一步地，所述激光驱动器有多个，激光驱动器数量与阵列激光器发光点数量相同，每个激光驱动器输出端连接到阵列激光器的一个发光点。

进一步地，所述移相器有多个，移相器数量与阵列激光器发光点数量相同。

进一步地，所述移相器的移相通道的移相数值不同。

进一步地，所述切换开关有多个，切换开关数量与移相器数量相同，每个切换开关连接到一个移相器的一个移相通道，所述切换开关为单刀多掷开关。

一种旁轴式激光测距装置的测距方法，包括以下步骤：

步骤1、处理器控制基准信号发生器产生调制信号；

步骤2、处理器控制切换开关将调制信号输送至移相器默认的移相通道，然后激光驱动器接收调制信号并驱动阵列激光器产生第一光信号，第一光信号经被测物体反射；

步骤3、被测物体反射后的第一光信号由接收主透镜汇聚至光接收管，然后经信号调理电路送往处理器处理得到被测物体的初次测量距离；

步骤4、处理器根据初次测量距离判定是否为近距离测量，若是近距离测量，处理器根据初次测量距离调节切换开关，使调制信号连接到移相器对应测量的移相通道上进行移相，然后激光驱动器接收移相后的调制信号并驱动阵列激光器产生具有角度偏转的第二光信号，第二光信号经被测物体反射，被测物体反射后的第二光信号由接收主透镜汇聚至光接收管，最后经信号调理电路送往处理器处理得到光路误差补偿后的被测物体距离。