[发明专利]一种光纤标定装置及方法

权利要求书

1.一种光纤标定装置，其特征在于，用于标定TOF相机，包括控制与处理器和依序连接的：第一光纤、第一部件、光导纤维组、第二部件、第二光纤；

所述第一光纤，用于将所述TOF相机发射模组的光束传输至所述第一部件；

所述第一部件，与所述光导纤维组中光导纤维的输入端相连，用于接收所述发射模组的光束并分别通过每一条所述光导纤维向外传输；

光导纤维组，包括至少两条不同长度的光导纤维，用于传输所述光束，每一条所述光导纤维包括所述输入端和输出端；

所述第二部件，与所述光导纤维组中所述光导纤维的输出端相连，用于分别接收每一条所述光导纤维传输的光束并通过所述第二光纤传输到所述TOF相机的接收模组并依次产生光信号；

所述控制与处理器，与所述TOF相机的发射模组和采集模组连接，用于分别基于所述光信号计算所述光束的飞行时间以获取所述光束实际飞行距离，利用所述光束传输的理论光程与对应的所述光束实际飞行距离拟合wiggling曲线，对所述TOF相机进行标定；

标定中光束路程是标定距离的两倍，光束传输至第一部件时，第一部件即导通光导纤维的输入端，以使得光束通过光导纤维传输至第二部件，第二部件相应导通光导纤维的输出端，以使得光束通过光导纤维传输至第二光纤以照射图像传感器并生成光信号，控制与处理器基于该光信号计算光束飞行时间并计算以获取光束实际飞行距离，并得到光束实际飞行距离与标定距离的关系。

2.如权利要求1所述的光纤标定装置，其特征在于，所述第一部件是第一光路开关，用于导通或关闭每一条所述光导纤维的输入端；

所述第二部件是第二光路开关，用于导通或关闭每一条所述光导纤维的输出端。

3.如权利要求2所述的光纤标定装置，其特征在于，还包括：

第一控制开关，控制所述第一部件导通或关闭所述光导纤维的输入端；

第二控制开关，控制所述第二部件导通或关闭所述光导纤维的输出端。

4.如权利要求1所述的光纤标定装置，其特征在于，所述第一部件是光纤分束器，用于将所述第一光纤传输来的所述光束的能量均分至每一条所述光导纤维；

所述第二部件为第二光路开关，用于导通或关闭每一条所述光导纤维的输出端。

5.如权利要求4所述的光纤标定装置，其特征在于，每一条所述光导纤维分别装有控制开关，用于允许或阻断所述光束通过所述光导纤维的输入端。

6.如权利要求2或4所述的光纤标定装置，其特征在于，所述控制与处理器与所述第一部件和第二部件连接；用于：

控制所述第一部件导通或关闭所述光导纤维的输入端；

控制所述第二部件导通或关闭所述光导纤维的输出端。

7.如权利要求1-5任一所述的光纤标定装置，其特征在于，还包括扩散器，位于所述第二光纤的正下方，所述光束通过所述第二光纤照射至所述扩散器以形成大于所述光束的光斑。

8.一种光纤标定方法，其特征在于，用于标定TOF相机，包括如下步骤：

S1：控制第一部件接收第一光纤传输来的TOF相机发射模组的光束；

S2：控制所述第一部件将所述光束分别通过光导纤维组中每一条所述光导纤维向外传输；

S3：控制第二部件分别接收每一条所述光导纤维传输的光束并分别通过第二光纤传输到TOF相机的接收模组并依次产生光信号；

S4：分别基于所述光信号计算所述光束的飞行时间以获取所述光束实际飞行距离，利用所述光束传输的理论光程与对应的所述光束实际飞行距离拟合wiggling曲线，对所述TOF相机进行标定；

标定中光束路程是标定距离的两倍，光束传输至第一部件时，第一部件即导通光导纤维的输入端，以使得光束通过光导纤维传输至第二部件，第二部件相应导通光导纤维的输出端，以使得光束通过光导纤维传输至第二光纤以照射图像传感器并生成光信号，控制与处理器基于该光信号计算光束飞行时间并计算以获取光束实际飞行距离，并得到光束实际飞行距离与标定距离的关系。