專利名稱：一種光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，尤其涉及一種只用一個(gè)接收裝置并全部通過電信號(hào)控制光路切換的光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中，其光路處理分兩種模式1、采用完全固定的光路結(jié)構(gòu)產(chǎn)生內(nèi)參考光路及測(cè)量用光路，然后用兩個(gè)不同的接收裝置分別接收處理內(nèi)參考光路及測(cè)量用光路。這種模式優(yōu)點(diǎn)在于光路完全固定，光學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可靠性高，缺點(diǎn)在于使用兩個(gè)接收裝置，成本高，后期電學(xué)處理較為復(fù)雜。2、用一個(gè)接收裝置接收處理內(nèi)參考光路及測(cè)量用光路，用電機(jī)等驅(qū)動(dòng)光學(xué)偏轉(zhuǎn)部件，通過控制偏轉(zhuǎn)部件的物理狀態(tài)轉(zhuǎn)動(dòng)或移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)內(nèi)參考光路或測(cè)量用光路的切換。優(yōu)點(diǎn)在于僅使用一個(gè)接收裝置，成本低，便于后期電學(xué)處理；缺點(diǎn)在于由于采用機(jī)械式光學(xué)開關(guān)，導(dǎo)致光路可靠性低，測(cè)量速度較慢，而且機(jī)械故障較多，壽命較短。·
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種只用一個(gè)接收裝置并全部通過電信號(hào)控制光路轉(zhuǎn)換的光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的本實(shí)用新型包括一個(gè)半導(dǎo)體激光器、一個(gè)準(zhǔn)直物鏡組、一個(gè)接收裝置和接收物鏡組，所述準(zhǔn)直物鏡組置于所述半導(dǎo)體激光器的正前方，所述接收物鏡組的光傳輸方向與所述接收裝置相對(duì)；本實(shí)用新型還包括一個(gè)用于偏轉(zhuǎn)內(nèi)參考光路的第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和一個(gè)用于控制參考光路通斷的第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置，所述第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置均為通過電控開關(guān)對(duì)光的偏振控制來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的開關(guān)切換的裝置，所述第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置置于所述準(zhǔn)直物鏡組遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體激光器的一側(cè)，所述第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置置于所述第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和所述接收裝置之間。第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置有兩個(gè)作用其一，用作測(cè)量用光路的開關(guān)；其二，偏轉(zhuǎn)內(nèi)參考光路。第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置只有一個(gè)作用，即用作內(nèi)參考光路的開關(guān)。第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置在工作過程中的開關(guān)狀態(tài)始終保持相反，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置打開時(shí)第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置關(guān)閉，此時(shí)接收裝置接收由照射目標(biāo)反射回來(lái)并通過接收物鏡組折射后的測(cè)量用光信號(hào)，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置關(guān)閉時(shí)第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置打開，此時(shí)接收裝置接收由第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)并通過第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置后的內(nèi)參考光信號(hào)。第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置的光學(xué)平面的法線方向可根據(jù)光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，最佳位置為其法線與半導(dǎo)體激光器發(fā)出的光經(jīng)第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置偏轉(zhuǎn)至接收裝置的光線方向一致。作為最佳選擇，所述接收裝置的光敏面與所述接收物鏡組的鏡面平行。這樣可實(shí)現(xiàn)最大程度地減少回光的能量損耗，并降低無(wú)關(guān)光學(xué)噪聲的引入。[0008]作為優(yōu)選，所述接收裝置的光敏面與所述半導(dǎo)體激光器的光軸相互垂直。這樣便于光學(xué)器件在外殼內(nèi)的整合安裝。本實(shí)用新型的有益效果在于本實(shí)用新型通過采用兩個(gè)通過電控開關(guān)對(duì)光的偏振控制來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的開關(guān)切換的電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置控制內(nèi)參考光路和測(cè)量用光路的切換，光學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可靠性高，控制精確、快速，故障少、壽命長(zhǎng)；通過采用一個(gè)接收裝置分時(shí)接收內(nèi)參考光信號(hào)和測(cè)量用光信號(hào)，成本低，便于后期電學(xué)處理，效率高。

附圖是本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及應(yīng)用光路示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明·如附圖所示，本實(shí)用新型包括一個(gè)半導(dǎo)體激光器I、一個(gè)準(zhǔn)直物鏡組2、一個(gè)用于產(chǎn)生內(nèi)參考光路的第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3和一個(gè)用于控制參考光路通斷的第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4、一個(gè)接收裝置5和接收物鏡組6，準(zhǔn)直物鏡組2置于半導(dǎo)體激光器I的正前方，接收物鏡組6的光傳輸方向與接收裝置5相對(duì)，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3和第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4均為通過電控開關(guān)對(duì)光的偏振控制來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的開關(guān)切換的裝置，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3置于準(zhǔn)直物鏡組2遠(yuǎn)離半導(dǎo)體激光器I的一側(cè)，第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4置于第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3和接收裝置5之間。第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4的光學(xué)平面的法線方向可根據(jù)光學(xué)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，最佳位置為其法線與半導(dǎo)體激光器I發(fā)出的光經(jīng)第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3偏轉(zhuǎn)至接收裝置5的光線方向一致。如附圖所示，接收裝置5的光敏面與接收物鏡組6的鏡面平行。這樣可實(shí)現(xiàn)最大程度地減少回光的能量損耗，并降低無(wú)關(guān)光學(xué)噪聲的引入。如附圖所示，接收裝置5的光敏面與半導(dǎo)體激光器I的光軸相互垂直。這樣便于光學(xué)器件在外殼內(nèi)的整合安裝。如附圖所示，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3有兩個(gè)作用其一，用作測(cè)量用光路的開關(guān)；其二，偏轉(zhuǎn)內(nèi)參考光路。第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4只有一個(gè)作用，即用作內(nèi)參考光路的開關(guān)。工作過程中，半導(dǎo)體激光器I發(fā)出光束，通過準(zhǔn)直物鏡組2準(zhǔn)直后射向第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3。第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3和第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4的開關(guān)狀態(tài)始終保持相反，分兩種情況(I)第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3打開時(shí)第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4關(guān)閉,此時(shí)接收裝置5接收由照射目標(biāo)7反射回來(lái)并通過接收物鏡組6折射后的測(cè)量用光信號(hào)；(2)第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3關(guān)閉時(shí)第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4打開，此時(shí)接收裝置5接收由第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置3偏轉(zhuǎn)并通過第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置4后的內(nèi)參考光信號(hào)。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括一個(gè)半導(dǎo)體激光器、一個(gè)準(zhǔn)直物鏡組、一個(gè)接收裝置和接收物鏡組，所述準(zhǔn)直物鏡組置于所述半導(dǎo)體激光器的正前方，所述接收物鏡組的光傳輸方向與所述接收裝置相對(duì)；其特征在于還包括一個(gè)用于偏轉(zhuǎn)內(nèi)參考光路的第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和一個(gè)用于控制參考光路通斷的第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置，所述第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置均為通過電控開關(guān)對(duì)光的偏振控制來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的開關(guān)切換的裝置，所述第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置置于所述準(zhǔn)直物鏡組遠(yuǎn)離所述半導(dǎo)體激光器的一側(cè)，所述第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置置于所述第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和所述接收裝置之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于所述接收裝置的光敏面與所述接收物鏡組的鏡面平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，其特征在于所述接收裝置的光敏面與所述半導(dǎo)體激光器的光軸相互垂直。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光學(xué)測(cè)距中的光學(xué)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，包括一個(gè)半導(dǎo)體激光器、一個(gè)準(zhǔn)直物鏡組、一個(gè)接收裝置和接收物鏡組，準(zhǔn)直物鏡組置于半導(dǎo)體激光器的正前方，接收物鏡組的光傳輸方向與接收裝置相對(duì)；本實(shí)用新型還包括一個(gè)用于偏轉(zhuǎn)內(nèi)參考光路的第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和一個(gè)用于控制參考光路通斷的第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置均為通過電控開關(guān)對(duì)光的偏振控制來(lái)實(shí)現(xiàn)光路的開關(guān)切換的裝置，第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置置于準(zhǔn)直物鏡組遠(yuǎn)離半導(dǎo)體激光器的一側(cè)，第二電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置置于第一電控光學(xué)偏轉(zhuǎn)裝置和接收裝置之間。本實(shí)用新型通過電信號(hào)控制光路，只用一個(gè)接收裝置接收信號(hào)，控制精確、快速，成本低。
文檔編號(hào)G01C3/00GK202710044SQ201120561279
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月29日
發(fā)明者王源 申請(qǐng)人:王源