CN116482662A - 一种光学测距仪自校准***及其自校准方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种光学测距仪自校准***及其自校准方法,涉及光学测距仪校准领域,解决现有技术校准、维护成本高,操作不方便的技术问题。本发明包括控制器、光发射管、调制频率发生器、光接收管、分光器、发射透镜、光程调节分配器和接收透镜,控制器分别连接到光发射管和调制频率发生器,调制频率发生器分别连接到光发射管和光接收管,光接收管连接到控制器,所述光发射管与分光器连接,分光器与外部被测物体之间设有发射透镜,接收透镜设于光接收管与外部被测物体之间,分光器与光接收管之间设有第一内光路和第二内光路,第二内光路内部具有两条光通道的光程调节分配器。本发明降低了校准和维护成本,增加操作的便捷性,有效提高校准速率。
Description
技术领域
本发明涉及光学测距仪校准领域,具体涉及一种光学测距仪自校准***及其自校准方法。
背景技术
目前的光学测距仪在出厂或测量前采取利用仪器外置的标准距离靶面进行校准,以及利用仪器内部的参考光路进行校准这两种方法。但是,利用外置标准距离靶进行校准,需要提供比光学测距仪更高精度的靶面,特别是需要远距离靶面时,需要高精度导轨和标定设备,并且需要专业人员进行繁琐的操作完成校准,因此采用外置标准距离靶进行校准光学测距仪这种方法产生的成本高,操作不便捷,校准条件严苛;而利用仪器内部的参考光路进行校准,这种方法采用固定的内光路或光开关进行光路切换,这种方法存在待校准整机个体电路和光路参数差异大的问题,需要正极装配完毕后逐个进行校准,所以采用这种方法进行光学测距仪的校准增加了时间成本。并且这两种方法只适用于在出厂前进行校准,当仪器参数发生变动后,需要返厂或专业人员再次进行校准,从而增加了光学测距仪的维护成本。
因此提供一种光学测距仪自校准***及其自校准方法,为降低光学测距仪校准成本和维护成本、增加操作便捷性、出厂后仍可进行校准。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:为了解决光学测距仪校准成本高、维护成本高、校准不方便的问题,提供一种光学测距仪自校准***及其自校准方法。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案如下:
一种光学测距仪自校准***,包括控制器、光发射管、调制频率发生器、光接收管、分光器、发射透镜、光程调节分配器和接收透镜,控制器分别连接到光发射管和调制频率发生器,调制频率发生器分别连接到光发射管和光接收管,光接收管连接到控制器,所述光发射管与分光器连接,分光器与外部被测物体之间设有发射透镜,接收透镜设于光接收管与外部被测物体之间,分光器与光接收管之间设有第一内光路和第二内光路,第二内光路内部具有两条光通道的光程调节分配器;
光程调节分配器包括用于调节光路方向的波分复用器、光通道A、光通道B、合束器,波分复用器的输出端分别连接光通道A、光通道B,光通道A、光通道B连接合束器,所述光通道B上设置了基座,以及固定于基座上的多组反射器。
进一步地,所述分光器包括测量光路输出端、第一内光路输出端和第二内光路输出端。
一种光学测距仪自校准***的自校准方法,包括以下步骤:
步骤1、控制器获取初始起始脉冲、初始测量脉冲、第一参照脉冲和第二参照脉冲,用于判断光路是否正常;
步骤2、计算校准光程调节分配器内的光通道A和光通道B的光程差,并将光通道A和光通道B的光程差设定为指定值;
步骤3、通过光程差的指定值进行校准测量。
进一步地,所述步骤1包括:
步骤11、控制器控制光发射管发射一路光束;
步骤12、分光器接收光束,并将光束按比例分配成测量光束、第一内光束和第二内光束;
步骤13、测量光束经过被测物体反射传输到光接收管形成初始测量脉冲,第一内光束沿着第一内光路传输到光接收管,在光接收管形成初始起始脉冲,第二内光束沿着第二内光路传播,分别经过光程调节分配器的光通道A和光通道B,并分别照射到光接收管上形成第一参照脉冲和第二参照脉冲。
进一步地,所述步骤2包括:
步骤21、遮挡发射透镜,通过分别发射不同波长的两种光束传输到光接收管,两种光束分别通过光通道A和光通道B在光接收管上分别产生第三参照脉冲和第四参照脉冲,并分别记录产生第三参照脉冲的时间和产生第四参照脉冲的时间,两种光束通过第一内光路到达光接收管的时间,以及产生第三参照脉冲和产生第四参照脉冲的第一时间差;
步骤22、利用产生第三参照脉冲和产生第四参照脉冲的第一时间差,计算光程调节分配器的光通道A和光通道B之间光程差的粗略值,通过粗略值确定相应的调制频率;
步骤23、分别发射与步骤21中波长相同的两束光束,通过控制调制频率发生器对两束光束进行频率调制,两束光束调制后再在光接收管上分别进行混频操作,得到两个对应的相位信息;
步骤24、通过两个对应的相位信息计算光程调节分配器的光通道A和光通道B之间光程差的准确值;
步骤25、通过调节光程调节分配器的光通道B的光程,使光程调节分配器的光通道A和光通道B之间光程差的准确值符合指定值,并计算指定值对应的第二时间差,并将指定值和第二时间差上传到控制器。
进一步地,所述步骤21包括:
步骤211、遮挡发射透镜,控制器处于校准模式;
步骤212、控制器控制光发射管发射波长为λ7a的第一光束,分光器将第一光束分成第三内光束和第四内光束,第三内光束沿着第一内光路传输到光接收管,控制器记录第三内光束沿着第一内光路传输到光接收管的时刻t0,第四内光束沿着第二内光路传播到光程调节分配器,通过光程调节分配器的波分复用器选择波长为λ7a的光通道A,第四内光束经过光通道A传播到光接收管形成第三参照脉冲,控制器记录第三参照脉冲产生的时刻ta1;
步骤213、控制器控制光发射管发射波长为λ7b的第二光束,分光器将第二光束分成第五内光束和第六内光束,第五内光束沿着第一内光路传输到光接收管,控制器记录第五内光束沿着第一内光路传输到光接收管的时刻t1,第六内光束沿着第二内光路传播到光程调节分配器,通过光程调节分配器的波分复用器选择波长为λ7b的光通道B,第六内光束经过光通道B传播到光接收管形成第四参照脉冲,控制器记录第四参照脉冲产生的时刻tb1;
步骤214、将t0,t1在坐标轴上重合,计算第三参照脉冲和第四参照脉冲在坐标轴上的第一时间差。
进一步地,所述步骤23包括:
步骤231、控制器控制光发射管发射波长为λ7a的第一光束,并控制调制频率发生器输出频率fa对第一光束进行调制,同时输出频率fb到光接收管,调制后的第一光束分别沿着第一内光路和光程调节分配器的光通道A传播到光接收管,然后和光接收管上的频率fb进行混频,生成相位信息PHa,相位信息PHa与第一内光路和光程调节分配器的光通道A所在的光路之间光程差信息对应;
步骤232、控制器控制光发射管发射波长为λ7b的第二光束,并控制调制频率发生器输出频率fa对第二光束进行调制,第二光束分别沿着第一内光路和光程调节分配器的光通道B传输到光接收管,然后和光接收管上的频率fb进行混频,生成相位信息PHb,相位信息PHb与第一内光路和光程调节分配器的光通道B所在的光路之间光程差信息对应。
进一步地,所述步骤3包括:
步骤31、取消遮挡发射透镜,控制器控制光发射管发射波长为λ的第三光束,第三光束依次通过发射透镜、外部被测物体和接收透镜的测量光路并在光接收管生成对应的测量脉冲,记录产生的测量脉冲时间,以及第三光束同时通过第一内光路传播到光接收管并在光接收管生成对应的起始脉冲,记录产生起始脉冲的时间,计算产生的测量脉冲和产生起始脉冲的第三时间差;
步骤32、将指定的光程差和对应的第二时间差作为标准刻度,将第二时间差与第三时间差进行比对,通过第二时间差与第三时间差比对结果和光程差计算得到测量的距离值。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明结构简单、设计科学合理,使用方便,利用内部可调节光路实现自校准功能,本发明采用可调波长的光发射管配合光程调节分配器从而进行内部光路校准,校准后为***提供一个内部光路光程差精确值,***利用光程差的精确值作为刻度精确计算测量距离,实现激光测距仪的自校准,因此本发明有效降低对校准场地的要求,从而降低校准成本和维护成本,增加了操作的便捷性。
本发明的光程调节分配器通过波分复用器进行光通道的切换,无需光开关和对应控制电路,有效提高校准速率,从而减少时间成本。
附图说明
图1为本发明***结构图。
图2为本发明光程调节分配器结构图。
其中,附图标记对应的名称为:
1-控制器、2-光发射管、3-调制频率发生器、4-光接收管、5-分光器、6-发射透镜、7-光程调节分配器、8-接收透镜、9-第一内光路、10-第二内光路、11-外部被测物体、12-波分复用器、13-反射器、14-合束器、15-基座、16-光通道A、17-光通道B、18-测量光路。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图,对本发明进一步详细说明。显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1-图2所示,包括控制器1、光发射管2、调制频率发生器3、光接收管4、分光器5、发射透镜6、光程调节分配器7和接收透镜8,控制器1分别连接到光发射管2和调制频率发生器3,调制频率发生器3分别连接到光发射管2和光接收管4,光接收管4连接到控制器1,所述光发射管2与分光器5连接,分光器5与外部被测物体11之间设有发射透镜6,接收透镜8设于光接收管4与外部被测物体11之间,分光器5与光接收管4之间设有第一内光路9和第二内光路10,第二内光路10内部具有两条光通道的光程调节分配器7;
光程调节分配器7包括用于调节光路方向的波分复用器12、光通道A16、光通道B17、合束器14,波分复用器12的输出端分别连接光通道A16、光通道B17,光通道A16、光通道B17连接合束器14,所述光通道B17上设置了基座15,以及固定于基座15上的多组反射器13。
在具体实施例中,本发明将光程调节分配器7内部的光通道A16和光通道B17集成在一起,保证了温度和热膨胀系数的一致性,减少了测量因素不一致带来的误差,有效提高测量精度。
所述光程调节分配器7的光通道A16的光程不变,光通道A16选用对温度和振动不敏感的高稳定性导光材质,光通道B17可通过调节多组反射器13之间的间距从而实现调节光通道B17的光程;所述光程调节分配器7的光通道B17还可采用裁切光纤实现,采用裁切光纤的光通道B17为定长光路,在出场校准时根据校准信号不断调制,直至满足校准距离需求。
图2中P1为光程调节分配器7的输入端,P2为光程调节分配器7的输出端。
优选地,所述分光器5包括测量光路输出端、第一内光路输出端和第二内光路输出端。
在具体实施例中,光束通过测量光路输出端输出,通过测量光路18传播到光接收管4上得到测量脉冲;光束通过第一内光路输出端输出,光束沿着第一内光路9传播到光接收管4形成测距的起始脉冲;光束通过第二内光路10输出端输出,光束沿着第二内光路10传播到光接收管4上形成参照脉冲,所述光程调节分配器7设于第二内光路10上,因此光束分别通过光通道A16和光通道B17传播到光接收管4上形成第一参照脉冲和第二参照脉冲。
上述实施例中的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,包括以下步骤:
步骤1、控制器1获取初始起始脉冲、初始测量脉冲、第一参照脉冲和第二参照脉冲,用于判断光路是否正常;
步骤2、计算校准光程调节分配器7内的光通道A16和光通道B17的光程差,并将光通道A16和光通道B17的光程差设定为指定值;
步骤3、通过光程差的指定值进行校准测量。
在具体实施例中,通过获取初始起始脉冲、初始测量脉冲、第一参照脉冲和第二参照脉冲以及产生时间,判定***光路是否正常,并且为校准后脉冲位置做对比,记录差值数据,用于正式测量时判断脉冲产生时间是否正常;通过将光程差设定设定为指定值将其作为测量的标准刻度,从而进行相应的测距校准。
优选地,所述步骤1包括:
步骤11、控制器1控制光发射管2发射一路光束;
步骤12、分光器5接收光束,并将光束按比例分配成测量光束、第一内光束和第二内光束;
步骤13、测量光束经过被测物体反射传输到光接收管4形成初始测量脉冲,第一内光束沿着第一内光路9传输到光接收管4,在光接收管4形成初始起始脉冲,第二内光束沿着第二内光路10传播,分别经过光程调节分配器7的光通道A16和光通道B17,并分别照射到光接收管4上形成第一参照脉冲和第二参照脉冲。
在具体实施例中,控制器1记录获取第一内光束沿着第一内光路9传输到光接收管4生成初始起始脉冲的时间,测量光束经过被测物体反射传输到光接收管4形成初始测量脉冲的时间,以及第二内光束沿着第二内光路10分别经过光程调节分配器7的光通道A16和光通道B17传播到光接收管4上生成第一参照脉冲的时间和第二参照脉冲的时间。
优选地,所述步骤2包括:
步骤21、遮挡发射透镜6,通过分别发射不同波长的两种光束传输到光接收管4,两种光束分别通过光通道A16和光通道B17在光接收管4上分别产生第三参照脉冲和第四参照脉冲,并分别记录产生第三参照脉冲的时间和产生第四参照脉冲的时间,两种光束通过第一内光路9到达光接收管4的时间,以及产生第三参照脉冲和产生第四参照脉冲的第一时间差;
步骤22、利用产生第三参照脉冲和产生第四参照脉冲的第一时间差,计算光程调节分配器7的光通道A16和光通道B17之间光程差的粗略值,通过粗略值确定相应的调制频率;
步骤23、分别发射与步骤21中波长相同的两束光束,通过控制调制频率发生器3对两束光束进行频率调制,两束光束调制后再在光接收管4上分别进行混频操作,得到两个对应的相位信息;
步骤24、通过两个对应的相位信息计算光程调节分配器7的光通道A16和光通道B17之间光程差的准确值;
步骤25、通过调节光程调节分配器7的光通道B17的光程,使光程调节分配器7的光通道A16和光通道B17之间光程差的准确值符合指定值,并计算指定值对应的第二时间差,并将指定值和第二时间差上传到控制器1。
优选地,所述步骤21包括:
步骤211、遮挡发射透镜6,控制器1处于校准模式;
步骤212、控制器1控制光发射管2发射波长为λ7a的第一光束,分光器5将第一光束分成第三内光束和第四内光束,第三内光束沿着第一内光路9传输到光接收管4,控制器1记录第三内光束沿着第一内光路9传输到光接收管4的时刻t0,第四内光束沿着第二内光路10传播到光程调节分配器7,通过光程调节分配器7的波分复用器12选择波长为λ7a的光通道A16,第四内光束经过光通道A16传播到光接收管4形成第三参照脉冲,控制器1记录第三参照脉冲产生的时刻ta1;
步骤213、控制器1控制光发射管2发射波长为λ7b的第二光束,分光器5将第二光束分成第五内光束和第六内光束,第五内光束沿着第一内光路9传输到光接收管4,控制器1记录第五内光束沿着第一内光路9传输到光接收管4的时刻t1,第六内光束沿着第二内光路10传播到光程调节分配器7,通过光程调节分配器7的波分复用器12选择波长为λ7b的光通道B17,第六内光束经过光通道B17传播到光接收管4形成第四参照脉冲,控制器1记录第四参照脉冲产生的时刻tb1;
步骤214、将t0,t1在坐标轴上重合,计算第三参照脉冲和第四参照脉冲在坐标轴上的第一时间差。
其中λ7a为光通道A16的通道波长,λ7b为光通道B17的通道波长。
优选地,所述步骤23包括:
步骤231、控制器1控制光发射管2发射波长为λ7a的第一光束,并控制调制频率发生器3输出频率fa对第一光束进行调制,同时输出频率fb到光接收管4,调制后的第一光束分别沿着第一内光路9和光程调节分配器7的光通道A16传播到光接收管4,然后和光接收管4上的频率fb进行混频,生成相位信息PHa,相位信息PHa与第一内光路9和光程调节分配器7的光通道A16所在的光路之间光程差信息对应;
步骤232、控制器1控制光发射管2发射波长为λ7b的第二光束,并控制调制频率发生器3输出频率fa对第二光束进行调制,第二光束分别沿着第一内光路9和光程调节分配器7的光通道B17传输到光接收管4,然后和光接收管4上的频率fb进行混频,生成相位信息PHb,相位信息PHb与第一内光路和光程调节分配器7的光通道B17所在的光路之间光程差信息对应。
在具体实施例中,由于光在内光路进行传播的时间很短,这对仪器的电路速度要求很快,当需要鉴别光通道A16和光通道B17的光程差为纳米级别时,无法用常规电路实现,因此本发明依据采用调制频率的方法对光通道A16和光通道B17的光程差进行求解。通过将高频率调制频率进行移频后,再和原频率作差,这个调制后的频率包含原高频信号的相位信息,可对调制后的频率进行鉴相间接得到原频率的相位信息,鉴相的分辨率和精度要远大于直接测量光飞行时间,因此通过调制频率,并对其进行鉴相,可准确得到光通道A16和光通道B17的光程差。计算得到的光通道A16和光通道B17的准确值对应第一时间差,在该时间差内产生的距离就为光通道A16和光通道B17的光程差。
优选地,所述步骤3包括:
步骤31、取消遮挡发射透镜6,控制器1控制光发射管2发射波长为λ的第三光束,第三光束依次通过发射透镜6、外部被测物体11和接收透镜8的测量光路18并在光接收管4生成对应的测量脉冲,记录产生的测量脉冲时间,以及第三光束同时通过第一内光路9传播到光接收管4并在光接收管4生成对应的起始脉冲,记录产生起始脉冲的时间,计算产生的测量脉冲和产生起始脉冲的第三时间差;
步骤32、将指定的光程差和对应的第二时间差作为标准刻度,将第二时间差与第三时间差进行比对,通过第二时间差与第三时间差比对结果和光程差计算得到测量的距离值。
在具体实施例中,将计算得到的光通道A16和光通道B17的光程差和时间差作为标准刻度,通过比对第二时间差与第三时间差,再将时间差进行相应的距离转换,就可得到仪器与待测物体之间的距离,从而实现相应的校准计算。在进行测量过程还需要发射波长为λ7a、λ7b的光,用于比对第一内光路9和光通道A16、光通道B17的光程差,对***的测量的准确性和稳定性进行校验,防止***中某条内光意外发生变化而引起的测量误差,从而有效提高***的可靠性。
最后应说明的是:以上各实施例仅仅为本发明的较优实施例用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,当然更不是限制本发明的专利范围;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围;也就是说,但凡在本发明的主体设计思想和精神上作出的毫无实质意义的改动或润色,其所解决的技术问题仍然与本发明一致的,均应当包含在本发明的保护范围之内;另外,将本发明的技术方案直接或间接的运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种光学测距仪自校准***,其特征在于,包括控制器(1)、光发射管(2)、调制频率发生器(3)、光接收管(4)、分光器(5)、发射透镜(6)、光程调节分配器(7)和接收透镜(8),控制器(1)分别连接到光发射管(2)和调制频率发生器(3),调制频率发生器(3)分别连接到光发射管(2)和光接收管(4),光接收管(4)连接到控制器(1),所述光发射管(2)与分光器(5)连接,分光器(5)与外部被测物体(11)之间设有发射透镜(6),接收透镜(8)设于光接收管(4)与外部被测物体(11)之间,分光器(5)与光接收管(4)之间设有第一内光路(9)和第二内光路(10),第二内光路(10)内部具有两条光通道的光程调节分配器(7);
光程调节分配器(7)包括用于调节光路方向的波分复用器(12)、光通道A(16)、光通道B(17)、合束器(14),波分复用器(12)的输出端分别连接光通道A(16)、光通道B(17),光通道A(16)、光通道B(17)连接合束器(14),所述光通道B(17)上设置了基座(15),以及固定于基座(15)上的多组反射器(13)。
2.如权利要求1所述的一种光学测距仪自校准***,其特征在于,所述分光器(5)包括测量光路输出端、第一内光路输出端和第二内光路输出端。
3.如权利要求1-2中任一项所述的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、控制器(1)获取初始起始脉冲、初始测量脉冲、第一参照脉冲和第二参照脉冲,用于判断光路是否正常;
步骤2、计算校准光程调节分配器(7)内的光通道A(16)和光通道B(17)的光程差,并将光通道A(16)和光通道B(17)的光程差设定为指定值;
步骤3、通过光程差的指定值进行校准测量。
4.如权利要求3所述的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,其特征在于,所述步骤1包括:
步骤11、控制器(1)控制光发射管(2)发射一路光束;
步骤12、分光器(5)接收光束,并将光束按比例分配成测量光束、第一内光束和第二内光束;
步骤13、测量光束经过被测物体反射传输到光接收管(4)形成初始测量脉冲,第一内光束沿着第一内光路(9)传输到光接收管(4),在光接收管(4)形成初始起始脉冲,第二内光束沿着第二内光路(10)传播,分别经过光程调节分配器(7)的光通道A(16)和光通道B(17),并分别照射到光接收管(4)上形成第一参照脉冲和第二参照脉冲。
5.如权利要求3所述的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,其特征在于,所述步骤2包括:
步骤21、遮挡发射透镜(6),通过分别发射不同波长的两种光束传输到光接收管(4),两种光束分别通过光通道A(16)和光通道B(17)在光接收管(4)上分别产生第三参照脉冲和第四参照脉冲,并分别记录产生第三参照脉冲的时间和产生第四参照脉冲的时间,两种光束通过第一内光路(9)到达光接收管(4)的时间,以及产生第三参照脉冲和产生第四参照脉冲的第一时间差;
步骤22、利用产生第三参照脉冲和产生第四参照脉冲的第一时间差,计算光程调节分配器(7)的光通道A(16)和光通道B(17)之间光程差的粗略值,通过粗略值确定相应的调制频率;
步骤23、分别发射与步骤21中波长相同的两束光束,通过控制调制频率发生器(3)对两束光束进行频率调制,两束光束调制后在光接收管(4)上分别进行混频操作,得到两个对应的相位信息;
步骤24、通过两个对应的相位信息计算光程调节分配器(7)的光通道A(16)和光通道B(17)之间光程差的准确值;
步骤25、通过调节光程调节分配器(7)的光通道B(17)的光程,使光程调节分配器(7)的光通道A(16)和光通道B(17)之间光程差的准确值符合指定值,并计算指定值对应的第二时间差,并将指定值和第二时间差上传到控制器(1)。
6.如权利要求5所述的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,其特征在于,所述步骤21包括:
步骤211、遮挡发射透镜(6),控制器(1)处于校准模式;
步骤212、控制器(1)控制光发射管(2)发射波长为λ7a的第一光束,分光器(5)将第一光束分成第三内光束和第四内光束,第三内光束沿着第一内光路(9)传输到光接收管(4),控制器(1)记录第三内光束沿着第一内光路(9)传输到光接收管(4)的时刻t0,第四内光束沿着第二内光路(10)传播到光程调节分配器(7),通过光程调节分配器(7)的波分复用器(12)选择波长为λ7a的光通道A(16),第四内光束经过光通道A(16)传播到光接收管(4)形成第三参照脉冲,控制器(1)记录第三参照脉冲产生的时刻ta1;
步骤213、控制器(1)控制光发射管(2)发射波长为λ7b的第二光束,分光器(5)将第二光束分成第五内光束和第六内光束,第五内光束沿着第一内光路(9)传输到光接收管(4),控制器(1)记录第五内光束沿着第一内光路(9)传输到光接收管(4)的时刻t1,第六内光束沿着第二内光路(10)传播到光程调节分配器(7),通过光程调节分配器(7)的波分复用器(12)选择波长为λ7b的光通道B(17),第六内光束经过光通道B(17)传播到光接收管(4)形成第四参照脉冲,控制器(1)记录第四参照脉冲产生的时刻tb1;
步骤214、将t0,t1在坐标轴上重合,计算第三参照脉冲和第四参照脉冲在坐标轴上的第一时间差。
7.如权利要求6所述的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,其特征在于,所述步骤23包括:
步骤231、控制器(1)控制光发射管(2)发射波长为λ7a的第一光束,并控制调制频率发生器(3)输出频率fa对第一光束进行调制,同时输出频率fb到光接收管(4),调制后的第一光束分别沿着第一内光路(9)和光程调节分配器(7)的光通道A(16)传播到光接收管(4),然后和光接收管(4)上的频率fb进行混频,生成相位信息PHa,相位信息PHa与第一内光路(9)和光程调节分配器(7)的光通道A(16)所在的光路之间光程差信息对应;
步骤232、控制器(1)控制光发射管(2)发射波长为λ7b的第二光束,并控制调制频率发生器(3)输出频率fa对第二光束进行调制,第二光束分别沿着第一内光路(9)和光程调节分配器(7)的光通道B(17)传输到光接收管(4),然后和光接收管(4)上的频率fb进行混频,生成相位信息PHb,相位信息PHb与第一内光路和光程调节分配器(7)的光通道B(17)所在的光路之间光程差信息对应。
8.如权利要求3所述的一种光学测距仪自校准***的自校准方法,其特征在于,所述步骤3包括:
步骤31、取消遮挡发射透镜(6),控制器(1)控制光发射管(2)发射波长为λ的第三光束,第三光束依次通过发射透镜(6)、外部被测物体(11)和接收透镜(8)的测量光路(18)并在光接收管(4)生成对应的测量脉冲,记录产生的测量脉冲时间,以及第三光束同时通过第一内光路(9)传播到光接收管(4)并在光接收管(4)生成对应的起始脉冲,记录产生起始脉冲的时间,计算产生的测量脉冲和产生起始脉冲的第三时间差;
步骤32、将指定的光程差和对应的第二时间差作为标准刻度,将第二时间差与第三时间差进行比对,通过第二时间差与第三时间差比对结果和光程差计算得到测量的距离值。
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