[发明专利]一种双波长脉冲混频相位式激光测距仪

权利要求书

1.一种双波长脉冲混频相位式激光测距仪，由控制单元、时钟1、时钟2、激光发射装置、滤色片1、滤色片2、滤色片3和激光接收装置构成，该激光发射装置含有一双波长激光管，进行内外光路分离，通过滤色片建立参考信号和测量信号，并由时钟1和2提供频率差，由处理器计算得到测量结果；其特征在于，由双波长激光管进行内外光路分离，并采用双波长分时电路设计。

2.根据权利要求1所述的激光测距仪，其特征在于，所述控制单元含有一个微处理器，分别控制时钟1和时钟2，时钟1通过驱动器分别驱动分时驱动双波长激光管，时钟2直接驱动光感元件，用于接收参考光束和测量光束。

3.根据权利要求1或2所述的激光测距仪，其特征在于，时钟1和时钟2通过混频产生一个内部参考信号送给微处理器。

4.根据权利要求1、2或3所述的激光测距仪，其特征在于，所述滤色片1可以让测量光束通过，而参考光束则被阻止；所述滤色片2可以让参考光束通过，而测量光束则被阻止；所述滤色片3可以过滤外部干扰光信号。

5.根据权利要求1‐4任一权利要求所述的激光测距仪，其特征在于，所述测量过程启动后，由时钟1和时钟2设置相差固定的不同频率，然后分别测量参考信号和测量信号，根据具有周期重复性的脉冲序列，进行算法运算，从而获得测量结果。

6.根据权利要求1‐5任一权利要求所述的激光测距仪，其特征在于，所述双波长激光管，可以为分立的双激光管或者其他具备二个或以上波长的光波发射装置。

7.根据权利要求1‐6任一权利要求所述的激光测距仪，其特征在于，所述光感器件为光电二极管、光电三极管、雪崩二极管或光电倍增管。

8.根据权利要求1‐7任一权利要求所述的激光测距仪，其特征在于，所述的滤色片为使光束通过或者阻止。

9.根据权利要求8所述的激光测距仪，其特征在于，所述的滤色片组件1、2可替换为光路切换开关(光开关)，如液晶光阀、液晶屏、EMES微机电开关。

10.一种双波长脉冲混频相位式激光测距仪，该测距仪具有控制单元，通过时钟1驱动邦定在同一个封装中的两个可发出不同波长激光的管芯(双波长激光管)，产生不同波长的具有周期重复频率的脉冲光信号，一个波长的激光作为测量光束透过滤色片1发射到被测目标并被反射，透过聚焦透镜及滤色片3，投射到时钟2驱动的光感元件，如APD上，形成测量脉冲，另一个波长的激光作为参考光束，其无法穿透滤色片1，但经滤色片1反射后能透过滤色片2投射在时钟2驱动的光感元件，如APD上，形成参考脉冲，滤色片2可以让参考光束通过，而测量光束则被阻止，滤色片3用于阻止外部的干扰光信号，时钟1和时钟2通过混频产生一个内部参考信号送给控制单元中的微处理器。测量脉冲和参考脉冲二者由于在行进路径上的不同而在光感元件上存在时间差，进而在参考时钟控制下的一个采样时间内可获得具有周期重复性的脉冲序列，该信号被送到处理器进行算法计算，从而得到被测目标的距离。