技術(shù)特征：
1.一種基于高精度同步多測尺的半導(dǎo)體激光測距裝置，其特征在于：所述裝置由測尺生成單元（1）、激光移頻單元（2）、擴束準直鏡組（3）和測量光路及電路單元（4）組成，測尺生成單元（1）發(fā)出的激光輸出到激光移頻單元（2）的輸入端，激光移頻單元（2）輸出的一路激光通過擴束準直鏡組（3）輸出到測量光路及電路單元（4）的一個輸入端，激光移頻單元（2）輸出的另一路激光直接輸入到測量光路及電路單元（4）的另一個輸入端；所述測尺生成單元（1）的結(jié)構(gòu)是：頻率基準激光器（5）發(fā)射的激光束到達分光器（6）的輸入端，分光器（6）的第一個輸出端連接七號分光鏡（69）的一個輸入端,七號分光鏡（69）的輸出端連接三號光電探測器（12）的輸入端，分光器（6）的第二個輸出端連接一號分光鏡（7）的一個輸入端，一號分光鏡（7）的輸出端連接一號光電探測器（10）的輸入端，分光器（6）的第三個輸出端連接二號分光鏡（8）的一個輸入端，二號分光鏡（8）的輸出端連接二號光電探測器（11）的輸入端，一號光電探測器（10）、二號光電探測器（11）和三號光電探測器（12）的輸出端都連接單片機（14）的輸入端，單片機（14）的三個輸出端分別連接腔長調(diào)整執(zhí)行器（13）的輸入端，腔長調(diào)整執(zhí)行器（13）的輸出端分別連接一號半導(dǎo)體激光器（15）、二號半導(dǎo)體激光器（16）和三號半導(dǎo)體激光器（17）的輸入端，一號半導(dǎo)體激光器（15）的一個輸出端連接四號分光鏡（18）的一個輸入端，四號分光鏡（18）一個輸出端連接一號分光鏡（7）的輸入端，四號分光鏡（18）的另一個輸出端連接一號偏振片（21）的輸入端，二號半導(dǎo)體激光器（16）的一個輸出端連接五號分光鏡（19）的一個輸入端，五號分光鏡（19）一個輸出端連接二號分光鏡（8）的輸入端，五號分光鏡（19）的另一個輸出端連接二號偏振片（22）的輸入端，二號偏振片（22）的輸出端連接六號分光鏡（20）的一個輸入端，三號半導(dǎo)體激光器（17）的一個輸出端連接三號分光鏡（9）的一個輸入端，三號分光鏡（9）的一個輸出端連接七號分光鏡（69）的輸入端，三號分光鏡（9）的另一個輸出端連接三號偏振片（23）的輸入端，三號偏振片（23）的輸出端通過十號反射鏡（68）連接六號分光鏡（20）的另一個輸入端；所述激光移頻單元（2）的結(jié)構(gòu)是：測尺生成單元（1）的一個輸出端連接六號反射鏡（41）的輸入端，六號反射鏡（41）的輸出端連接八號分光鏡（32）的一個輸入端，八號分光鏡（32）的輸出端連接九號分光鏡（42）的一個輸入端，測尺生成單元（1）的另一個輸出端連接一號偏振分光鏡（24）的輸入端，一號偏振分光鏡（24）的一個輸出端連接一號半波片（25）的輸入端，一號半波片（25）的輸出端連接二號偏振分光鏡（26）的輸入端，二號偏振分光鏡（26）的一個輸出端連接三號偏振分光鏡（31）的一個輸入端，二號偏振分光鏡（26）的另一個輸出端連接一號反射鏡（27）的輸入端，一號反射鏡（27）的輸出端連接一號激光移頻器（29）的一個輸入端，一號DDS信號源（28）的輸出端連接一號激光移頻器（29）的另一個輸入端，一號激光移頻器（29）的輸出端連接二號反射鏡（30）的輸入端，二號反射鏡（30）的輸出端連接三號偏振分光鏡（31）的另一個輸入端，三號偏振分光鏡（31）的輸出端連接八號分光鏡（32）的另一個輸入端，八號分光鏡（32）的輸出端連接九號分光鏡（42）的一個輸入端，一號偏振分光鏡（24）的另一個輸出端連接三號反射鏡（33）的輸入端，三號反射鏡（33）的輸出端經(jīng)過二號半波片（34）連接四號偏振分光鏡（35）的輸入端，四號偏振分光鏡（35）的一個輸出端連接五號偏振分光鏡（40）的一個輸入端，四號偏振分光鏡（35）的另一個輸出端連接四號反射鏡（36）的輸入端，四號反射鏡（36）的輸出端連接二號激光移頻器（38）的一個輸入端，二號DDS信號源（37）的輸出端連接二號激光移頻器（38）的另一個輸入端，二號激光移頻器（38）的輸出端連接五號反射鏡（39）的輸入端，五號反射鏡（39）的輸出端連接五號偏振分光鏡（40）的另一個輸入端，五號偏振分光鏡（40）的輸出端連接九號分光鏡（42）的另一個輸入端；所述測量光路及電路單元（4）的結(jié)構(gòu)是：激光移頻單元（2）的一個輸出端連接七號反射鏡（43）的輸入端，七號反射鏡（43）的輸出端連接十號分光鏡（44）的輸入端，十號分光鏡（44）的一個輸出端通過四號偏振片（45）與四號光電探測器（46）的輸入端連通，四號光電探測器（46）的輸出端連接一號低通濾波器（47）的輸入端，一號低通濾波器（47）的輸出端連接一號混頻器（48）的一個輸入端，三號DDS信號源（49）的一個輸出端連接一號混頻器（48）的另一個輸入端，一號混頻器（48）的輸出端連接一號鑒相器（50）的一個輸入端，十號分光鏡（44）的另一個輸出端通過五號偏振片（51）與五號光電探測器（52）的輸入端連通，五號光電探測器（52）的輸出端連接二號低通濾波器（53）的輸入端，二號低通濾波器（53）的輸出端連接二號鑒相器（54）的一個輸入端，擴束準直鏡組（3）的輸出端連接六號偏振分光鏡（55）的一個輸入端，六號偏振分光鏡（55）的一個輸出端通過一號四分之一波片（56）與八號反射鏡（57）的輸入端連通，八號反射鏡（57）的輸出端通過一號四分之一波片（56）與六號偏振分光鏡（55）的一個輸入端連通，六號偏振分光鏡（55）的另一個輸出端通過二號四分之一波片（58）與九號反射鏡（59）的輸入端連通，九號反射鏡（59）的輸出端通過二號四分之一波片（58）與六號偏振分光鏡（55）的另一個輸入端連通，六號偏振分光鏡（55）的另一個輸出端連接十一號分光鏡（60）的一個輸入端，十一號分光鏡（60）的一個輸出端通過六號偏振片（61）與六號光電探測器（62）的輸入端連通，六號光電探測器（62）的輸出端連接三號低通濾波器（63）的輸入端，三號低通濾波器（63）的輸出端連接三號混頻器（64）的一個輸入端，三號DDS信號源（49）的另一個輸出端連接三號混頻器（64）的另一個輸入端，三號混頻器（64）的輸出端連接一號鑒相器（50）的另一個輸入端，十一號分光鏡（60）的另一個輸出端通過七號偏振片（65）與七號光電探測器（66）的輸入端連通，七號光電探測器（66）的輸出端連接四號低通濾波器（67）的輸入端，四號低通濾波器（67）的輸出端連接二號鑒相器（54）的另一個輸入端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高精度同步多測尺的半導(dǎo)體激光測距裝置，其特征在于：所述激光移頻單元（2）的一、二號激光移頻器（29、38）包括聲光移頻器、電光移頻器，且激光頻率可以調(diào)節(jié)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于高精度同步多測尺的半導(dǎo)體激光測距裝置，其特征在于：所述測尺生成單元(1)中頻率基準激光器（5）包括碘飽和吸收穩(wěn)頻激光器、飛秒激光頻率梳激光器，且頻率穩(wěn)定度優(yōu)于10-12。4.一種如權(quán)利要求1所述的基于高精度同步多測尺的半導(dǎo)體激光測距裝置的測距方法，其特征在于：具體步驟如下：步驟一、開啟頻率基準激光器（5）、一號半導(dǎo)體激光器（15）、二號半導(dǎo)體激光器（16）和三號半導(dǎo)體激光器（17），在經(jīng)過預(yù)熱和穩(wěn)頻之后，通過反饋控制，將一號半導(dǎo)體激光器（15）、二號半導(dǎo)體激光器（16）和三號半導(dǎo)體激光器（17）輸出頻率鎖定在頻率基準激光器（5）的一定頻率范圍之內(nèi)，從一號半導(dǎo)體激光器（15）發(fā)出經(jīng)過偏振片后只剩頻率為v1的激光，從二號半導(dǎo)體激光器（16）發(fā)出經(jīng)過偏振片后只剩頻率為v2的激光，并通過分光鏡與從三號半導(dǎo)體激光器（17）發(fā)出經(jīng)過偏振片后剩下的頻率為v3的激光匯合；步驟二、由步驟一所形成的三種頻率的激光進入激光移頻單元（2），其中一束雙頻激光用一號偏振分光鏡（24）分出頻率為v2和v3兩束激光，經(jīng)過半波片之后再分別用二號偏振分光鏡（26）和四號偏振分光鏡（35）分出兩束雙頻激光，其中一路經(jīng)過激光移頻器，由DDS信號源驅(qū)動激光移頻器，頻率分別為f1和f2，最后各種頻率的激光匯總，其中共有五種頻率，分別為v1、v2、v3、v2+f1和v3+f2，這束激光入射到分光棱鏡分為兩束光，一束作為參考激光束，另一束作為測量激光束出射到測量目標；步驟三、參考激光束經(jīng)分光棱鏡分為兩束激光，其中一束激光經(jīng)偏振方向與v1相同的四號偏振片（45）后，頻率為v1、v2和v3的水平方向的偏振激光進入到四號光電探測器（46）進行轉(zhuǎn)換，其輸出電信號，頻率為v1-v2,以此作為粗測尺，另一束激光經(jīng)偏振方向與v1成45度的五號偏振片（51）后入射到五號光電探測器（52），五號光電探測器（52）輸出的電信號經(jīng)過低通濾波器濾除了高頻電信號，保留低頻電信號，其頻率為f1-f2，以此作為精測尺；步驟四、測量開始時，參考面八號反射鏡（57）固定不動，移動九號反射鏡（59）至目標端，測量距離為L，測量光束經(jīng)九號反射鏡（59）反射后，與參考面反射回來的光束在六號偏振分光鏡（55）處匯聚，進入測量電路，測量激光束經(jīng)分光棱鏡分為兩束激光束，其中一束激光束經(jīng)偏振方向與v1相同的六號偏振片（61）后，頻率為v1、v2和v3的水平方向的偏振激光進入到六號光電探測器（62）進行轉(zhuǎn)換，其輸出電信號，其頻率為v1-v2,以此作為粗測尺，測尺長為，另一束激光經(jīng)偏振方向與v1成45度的七號偏振片（65）后入射到七號光電探測器（66），五號光電探測器（52）輸出的電信號經(jīng)過低通濾波器濾除了高頻電信號，保留低頻電信號，其頻率為f1-f2,以此作為精測尺，測尺長為；步驟五、由一號鑒相器（50）和二號鑒相器（54）分別得到頻率為v1-v2和f1-f2的兩路電信號的相位差Φ1和Φ2，根據(jù)公式求得粗測尺的距離測量值Lc，并將其代入公式求得精測尺的相位整數(shù)值；其中floor(x)函數(shù)返回x值的整數(shù)部分，最后根據(jù)公式求得被測距離值：，式中：c為光速，n為環(huán)境的空氣折射率。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于高精度同步多測尺的半導(dǎo)體激光測距裝置的測距方法，其特征在于：所述兩路電信號的相位差Φ1與相位差Φ2的測量在同一時刻進行。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于高精度同步多測尺的半導(dǎo)體激光測距裝置的測距方法，其特征在于：所用精測尺與粗測尺均可溯源。