铒玻璃激光测距机的制作方法

本实用新型涉及一种激光测距机，尤其涉及一种铒玻璃激光测距机。

背景技术：

随着军事装备现代化、信息化的快速发展，激光测距机在机载作战和侦察、地面坦克火控、高炮射击、单兵作战等领域得到了极大的发展，已成为部队装备数量最大的光电装备之一。测距机要求最大作用距离2500米，距离精度为±1米。并在测距机显示器上面能够精确显示目标的距离，安装方便，便于携行，以提高作战效率和对作战目标实施精确打击。

无论是单兵作战、机载作战和侦察，都需要轻量化，小体积的激光测距机，要求测距能力加大，稳定性更高。传统的激光器很难达到需求。为此，需要设计一种新的激光测距机。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种铒玻璃激光测距机，其能够克服现有激光测距机技术的弊端，在小体积，轻质量的条件下，能实现长距离的检测。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种铒玻璃激光测距机，其括壳体、铒玻璃激光发射装置和铒玻璃激光接收装置；

所述壳体的前侧呈开口状，在所述壳体的内部沿竖直方向设置有第一挡板，所述第一挡板将所述壳体的内部分割为左容置空间和右容置空间，所述左容置空间内设置有铒玻璃激光接收装置；

所述壳体的右容置空间内竖直设置有第二挡板，所述第二挡板将所述右容置空间分割为右前容置空间和右后容置空间，所述右前容置空间内设置有铒玻璃激光发射装置，所述右后容置空间内设置有电源，所述电源为所述铒玻璃激光发射装置和铒玻璃激光接收装置提供电能。

可选的，所述铒玻璃激光接收装置包括接收镜头、雪崩二极管、压帽和接收电路板；所述壳体的上侧壁上形成有左开口，所述左开口与所述左容置空间连通，所述接收镜头固定于所述壳体的上侧壁上，且覆盖所述左开口；所述左容置空间内水平设置有第三挡板，所述第三挡板的中部形成有挡板开口，所述雪崩二极管压帽固定于所述第三挡板上，且所述压帽使用透光的材质制备；所述雪崩二极管设置于所述压帽内；所述接收电路板设置于所述压帽的下方，并与所述雪崩二极管信号连接。

可选的，所述壳体上设置有接收装置盖板，所述接收装置盖板将所述壳体的左部的左容置空间封闭。

可选的，所述铒玻璃激光发射装置包括铒玻璃激光器、激光发射光学镜头和发射电路板；所述壳体的上侧壁上形成有右开口，所述右开口与所述右前容置空间连通，所述激光发射光学镜头固定于所述壳体的上侧壁上，且覆盖所述右开口；所述发射电路板设置于所述右前容置空间内，所述发射电路板与所述铒玻璃激光器电路连接，且还信号连接于所述接收电路板。

可选的，所述铒玻璃激光测距机还包括激光器盖板，所述激光器盖板设置于所述右前容置空间内，且固定于所述壳体上，所述铒玻璃激光器固定于所述激光器盖板和壳体之间。

可选的，所述壳体上设置有发射装置盖板，所述发射装置盖板将所述壳体的右部的右前容置空间封闭。

可选的，所述壳体的后部设置有电源盖板，所述电源盖板将所述壳体的右部的右后容置空间封闭。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的铒玻璃激光测距机采用高效的铒玻璃激光器，体积小，重频率高，控制简单，减少了电源压力。适合运动目标测距与跟踪，优化的光学设计，充分的系统设计冗余，可以应用于恶劣天气；卓越的环境适应性，体积小、重量轻、功耗低，适于恶劣环境应用；更适合机载作战和侦察、地面坦克火控、高炮射击、单兵作战等领域，用于测量前方的作战目标。

附图说明

图1为本实用新型的铒玻璃激光测距机的结构示意图；

图2为本实用新型的铒玻璃激光测距机的结构示意图(去除接收装置盖板和发射装置盖板)；

图3为本实用新型的铒玻璃激光测距机的结构示意图(去除图2中的激光器盖板)；

图4为本实用新型的铒玻璃激光测距机的爆炸结构示意图(后侧)；

图5为本实用新型的接收电路板和发射电路板的电路结构示意图；

图中标记示意为：1-壳体；2-接收镜头；3-激光发射光学镜头；4-接收装置盖板；5-发射装置盖板；6-第一挡板；7-雪崩二极管；8-压帽；9-接收电路板；10-激光器盖板；11-铒玻璃激光器；12-电源；13-电源盖板。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种铒玻璃激光测距机，其包括壳体、铒玻璃激光发射装置和铒玻璃激光接收装置；

所述壳体呈长方体形，所述壳体的前侧呈开口状，在所述壳体的内部沿竖直方向设置有第一挡板，所述第一挡板将所述壳体的内部分割为左容置空间和右容置空间，所述左容置空间内设置有铒玻璃激光接收装置。

本实施例中，所述壳体的右容置空间内竖直设置有第二挡板，所述第二挡板将所述右容置空间分割为右前容置空间和右后容置空间，所述右前容置空间内设置有铒玻璃激光发射装置，所述右后容置空间内设置有电源，所述电源为所述铒玻璃激光发射装置和铒玻璃激光接收装置提供电能。

本实施例中，所述铒玻璃激光接收装置包括接收镜头、雪崩二极管、压帽和接收电路板；所述壳体的上侧壁上形成有左开口，所述左开口与所述左容置空间连通，所述接收镜头固定于所述壳体的上侧壁上，且覆盖所述左开口，以使得激光穿过所述接收镜头，能照射至所述左容置空间。

本实施例中，所述左容置空间内水平设置有第三挡板，所述第三挡板的中部形成有挡板开口，所述压帽固定于所述第三挡板上，且使用透光的材质制备，例如玻璃和有机树脂等；所述雪崩二极管设置于所述压帽内，且所述压帽上开设有通孔，所述雪崩二极管的探测段位于所述通孔内，用于接收通过所述接收镜头照射入所述左容置空间内的激光，并将该激光信号转换为电信号，所述接收电路板设置于所述压帽的下方，并与所述雪崩二极管信号连接，以接收所述雪崩二极管所产生的电信号。

所述接收电路板包括信息处理模块和时间转换模块；所述发射电路板的激光发射控制模块信号连接于所述时间转换模块，用于将开始信号传递至所述时间转换模块；所述雪崩二极管信号连接于所述时间转换模块，用于将结束信号传递至所述时间转换模块，从而通过所述时间转换模块得到开始和结束信号的时间差；所述时间转换模块与所述信息处理模块，并将所述时间差传递至所述信息处理模块；所述信息处理模块对所述时间差信号进行处理，从而解算出车与车之间的距离。

本实施例中，所述信息处理模块可以为单片机。

所述壳体上设置有接收装置盖板，所述接收装置盖板将所述壳体的左部的左容置空间封闭，从而将所述铒玻璃激光器接收装置封闭在所述左容置空间内。

所述铒玻璃激光发射装置包括铒玻璃激光器、激光发射光学镜头和发射电路板。

所述壳体的上侧壁上形成有右开口，所述右开口与所述右前容置空间连通，所述激光发射光学镜头固定于所述壳体的上侧壁上，且覆盖所述右开口，以使得所述铒玻璃激光器所发射的激光穿过所述激光发射光学镜头进行整形和扩束后，能照射至所述左容置空间的外部。

所述发射电路板设置于所述右前容置空间内，且用于对所述铒玻璃激光器进行控制，本实施例中，所述发射电路板还信号连接于所述接收电路板。

本实施例中，所述发射电路板包括激光发射控制模块、脉冲宽度控制模块和通信接口；所述脉冲宽度控制模块的功能是接到上位机发出脉冲控制信号，即所述上位机通过通信接口发送给脉冲宽度控制单元的脉冲控制信号，并将该信号传达至激光发射控制模块；所述激光发射控制模块根据上述脉冲控制信号控制铒玻璃激光器的发光频率。

所述激光器盖板设置于所述右前容置空间内，且固定于所述壳体上，从而将所述铒玻璃激光器固定于所述激光器盖板和壳体之间。

所述壳体上设置有发射装置盖板，所述发射装置盖板将所述壳体的右部的右前容置空间封闭，从而将所述铒玻璃激光器发射装置封闭在所述右前容置空间内。

所述壳体的后部设置有电源盖板，所述电源盖板将所述壳体的右部的右后容置空间封闭，从而将所述电源封闭在所述右后容置空间内。

本实用新型的铒玻璃激光测距机采用高效的铒玻璃激光器，体积小，重频率高，控制简单，减少了电源压力。适合运动目标测距与跟踪，优化的光学设计，充分的系统设计冗余，可以应用于恶劣天气；卓越的环境适应性，体积小、重量轻、功耗低，适于恶劣环境应用；更适合机载作战和侦察、地面坦克火控、高炮射击、单兵作战等领域，用于测量前方的作战目标。

本实施例的铒玻璃激光器峰值功率高、体积小。该铒玻璃激光器利用线性光纤环形镜和半导体激光器芯片的背向反射镜组成谐振腔，该铒玻璃激光器实现了自调Q脉冲输出。激光脉冲可达8ns。峰值功率可以达到10KW。并且控制简单，减少了电源压力。铒玻璃激光器的效率提高到10％左右，而且所述铒玻璃激光器寿命长，也解决了其他泵浦激光器需要定期更换激光光源的难题；提高了系统的可靠性。更适合在机载作战和侦察、地面坦克火控、高炮射击、单兵作战等领域应用。

所述铒玻璃激光器采用的是波长为1535nm的铒玻璃激光器。

所述激光发射光学镜头有两个用途：其一是扩展激光束的直径；其二是减小激光束的发散角。激光发射系统采用波长为1535nm的铒玻璃激光器作为光源，通过激光发射光学，发射高质量、高重复频率的窄脉冲激光光束，进而满足对目标的测距要求。

本实用新型的铒玻璃激光器在工作时，在所述铒玻璃激光器发射激光的同时将发射脉冲输入到时间转换模块(TDC)的start端口(start信号)，触发时差测量，并通过激光发射光学镜头进行发射；所述激光发射光学镜头能对所述铒玻璃激光器所发出的激光进行扩束，并发射出高质量的窄脉冲激光光束，进而满足对目标的测距要求。所述雪崩二极管接收从物体发射回来的发射脉冲，并输出给时间转换模块一个stop信号；此时通过start信号和stop信号完成时间差测量；时间转换模块记录从start到stop脉冲之间的时差。所述信息处理模块对于时间转换模块进行寄存器配置以及时间测量控制，时间测量结果传回给信号处理模块，通过算法进行距离的精确计算和处理。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的精神和范围。