激光测距机的制作方法

本实用新型属于激光测距技术领域，特别是一种激光测距机。

背景技术：

激光测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定(又称激光测距)的仪器。激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。

随着应用需求的不断拓展，对同时兼顾拥有较高性能(如人眼安全、测距能力和工作频率等)和小体积、轻重量的测距机的需求变得非常迫切。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种人眼安全的、结构紧凑的激光测距机。

为了实现上述目的，本实用新型提供的一种激光测距机，包括：机壳，机壳内设有激光器驱动源，激光器驱动源的输出端连接激光器的输入端，激光器的输出端连接发射天线；

所述激光测距机还包括接收天线，接收天线的输出端连接有光电探测组件；

所述激光器和光电探测组件分别与信号处理器与控制单元电性连接；

所述机壳上还设有用于供电与通信的连接器；

所述激光器驱动源和激光器安装在所述机壳内，所述发射天线从机壳的一端伸出；所述连接器设置在与发射天线相对的另一端上；

所述信号处理器与控制单元设置在片状的外壳中，所述机壳连接在所述外壳下侧的一端，所述接收天线和光电探测组件均安装在所述外壳下侧的另一端；

所述激光器为激发人眼安全波长激光的激光器。

可选地或优选地，所述激光器为激发1535nm波长激光的铒玻璃激光器。

可选地或优选地，所述激光器为工作频率为20Hz以上的激光器。

可选地或优选地，所述激光器为测距距离在10km以上的激光器。

可选地或优选地，所述激光测距机的外型尺寸为110mm×85.5mm×51mm。

本实用新型提供的激光测距机，将激光器和激光驱动源集成在一个机壳中，机壳上方设置信号处理与控制单元的片状外壳，外壳的下侧两端分别连接机壳和接收天线和光电探测组件，这样的结构设计在整体上比较紧凑，便于实现激光测距机的小型化。同时激光器采用能够激发出人眼安全的激光的激光器，在小型化的同时保证了一定的性能。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的激光测距机的结构示意图；

图2为图1另一个角度的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的激光测距机的电控部分结构示意图。

图中：1-机壳；2-激光器驱动源；3-激光器；4-发射天线；5-接收天线；6-信号处理器与控制单元；7-连接器；8-光电探测组件。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1-3所示，本实用新型实施例提供的激光测距机，包括机壳1，机壳1为本实施例下述涉及的各单元部件的安装平台。机壳1内设有激光器驱动源2，为激光器提供泵浦能量。激光器驱动源2的输出端连接激光器3的输入端，辐射用于测距的激光脉冲。激光器3的输出端连接发射天线4，其用于压缩激光束散角，提高激光束的准直精度。

激光测距机还包括接收天线5，接收目标反射的激光回波。接收天线5的输出端连接有光电探测组件8。

激光器3和光电探测组件8分别与信号处理器与控制单元6电性连接，特别是激光器3，还可以通过一个主波取样单元与信号处理器与控制单元6电性连接。信号处理与控制单元6的功能为对回波信号进行放大，协调各单元的工作时序，计算测量距离和与上位机通信等。

机壳1上还设有用于供电与通信的连接器7，驱动电能输入端口和与上位机的通信端口。

激光器驱动源2和激光器3安装在所述机壳1内，发射天线4从机壳1的一端伸出；所述连接器7设置在与发射天线4相对的另一端上。信号处理器与控制单元6设置在片状的外壳中，所述机壳1连接在所述外壳下侧的一端，所述接收天线5和光电探测组件8均安装在所述外壳下侧的另一端。采用这样的设计结构后，发射组件(包括激光驱动源2和激光器3)和接收组件(包括接收天线5和光电探测组件8)可以平行的设置在信号处理器与控制单元6的下表面上，整体结构比较紧凑，有利于小型化的实现。例如，本实施例在设计时，将测距机的外型尺寸设计为110mm×85.5mm×51mm。当然本领域技术人员也可以在整体结构大致相同的情况下根据各个组件的实际大小灵活调整尺寸。

另一方面，为了保证激光测距机的性能，激光器3为激发人眼安全波长激光的激光器，如可以采用激发1535nm波长激光的铒玻璃激光器。更为优选地，本实施例的激光器3为工作频率为20Hz以上、测距距离在10km以上的激光器。

结合图3，本实用新型实施例提供的激光测距机的工作原理如下：

信号处理与控制单元接到上位机的测距命令后，向激光器驱动源发送激光泵浦指令，激光器受泵浦后辐射激光脉冲并通过发射天线射向目标，同时主波取样单元同步提取激光发射信送到控制单元，信号处理与控制单元将该信号作为测距起始信号内部计时器；激光接收天线收集经目标反射的微弱激光信号，该激光信号经光电探测器组件转换为脉冲电信号，信号处理与控制单元对该信号放大并数字化后作为测距停止信号送到内部计时器，测距起始信号和测距停止信号的时间间隔即为光脉冲往返于测距机和目标之间的距离，信号处理与控制单元利用光速和光脉冲飞行时间计算出测量距离，再以一定的通信格式通过RS422串口送到上位机。

本文中应用了具体个例对实用新型构思进行了详细阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离该实用新型构思的前提下，所做的任何显而易见的修改、等同替换或其他改进，均应包含在本实用新型的保护范围之内。