[发明专利]基于F‑P标准具的高精度调频连续波激光测距系统

摘要

本发明公开了基于F‑P标准具的高精度调频连续波激光测距系统。现有调频连续波测距系统以光纤长度作为基准，受外界影响大。本发明中可调谐激光器发射的激光经分路器分为A0、B0两路，B0路进入马赫增德尔干涉系统，A0路由分光棱镜分为A1、A2两路，A1路进入测量干涉系统，测量干涉系统和第一光电探测器对被测反射棱镜进行探测，产生干涉信号；A2路激光与F‑P标准具发生干涉后，由第二光电探测探测得到干涉信号；B0路激光与马赫增德尔干涉系统发生干涉，并由第三光电探测器探测得到干涉信号；同步采样系统将三路同步采样信号发送至上位机处理得出被测目标距离。本发明消除外界因素对马赫增德尔干涉系统两干涉臂光程差的影响。

主权项

基于F‑P标准具的高精度调频连续波激光测距系统，包括可调谐激光器、测量干涉系统、分路器、分光棱镜、第一光电探测器、上位机、同步采样系统、F‑P标准具、第二光电探测、第三光电探测器和马赫增德尔干涉系统，其特征在于：所述可调谐激光器发射的经光频线性调制的窄线宽调频连续波激光经过分路器分为A0、B0两路，其中，B0路进入马赫增德尔干涉系统，A0路经准直透镜后由分光棱镜分为A1、A2两路，A1路进入测量干涉系统，A2路进入F‑P标准具；所述的测量干涉系统和第一光电探测器用于对被测反射棱镜进行探测，产生干涉信号sig1；A2路激光与F‑P标准具发生干涉后，由第二光电探测进行探测，得到干涉信号sig2；B0路激光与马赫增德尔干涉系统发生干涉，并由第三光电探测器进行探测，得到干涉信号sig3；所述的同步采样系统对干涉信号sig1、sig2和sig3进行放大、滤波和同步采样，并将三路同步采样信号发送至上位机处理得到被测反射棱镜与测量干涉系统中参考反射棱镜的光程差，进而得出被测目标的距离。