專利名稱:激光測距方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種激光測距方法,尤指一種適用于長、短距離測量,精確度高的測距方法。
已知的使用激光測量距離方法,如
圖1A所示,由一激光光束發(fā)射器1發(fā)射激光于欲測物體4表面,根據(jù)物體將激光反射回來所需時間計(jì)算出其距離,即,將反射時間設(shè)為T,激光光速設(shè)為C,則物體與激光光束發(fā)射器之間距離D=(T×C)/2,此方式雖簡單,卻具有下列弊病1、當(dāng)長距離測距時,激光光束功率須加強(qiáng),否則會因距離加長而消弱,準(zhǔn)確性差。
2、當(dāng)短距離測距時,反射回來時間過短,不僅計(jì)算困難,且精確度不高。
3、若欲測物體為非高度反射性物體時,反射效果不佳,影響其準(zhǔn)確性。
4、當(dāng)欲測物體表面非平面時,反射角度有差異,因而影響其準(zhǔn)確性,若其差異角度過大,會接收不到(如圖1C所示)。
鑒于前述第3項(xiàng)缺點(diǎn),有人在欲測物體4表面加裝一具有高反射性的反射鏡41(如圖1B所示),雖可解決前述第3項(xiàng)缺點(diǎn),然而其余問題不僅未能解決,反倒產(chǎn)生其它弊病5、當(dāng)所測物體距離很遠(yuǎn)時,測量者須于所測物體4與激光光束發(fā)射器1間來回奔波,極不方便。
6、當(dāng)欲測物體表面為非平面時,其反射鏡設(shè)置極為困難,若裝置不妥則造成反射角度差異,影響準(zhǔn)確性,若其差異角度過大,則接收不到(如圖1D所示)。
本發(fā)明的目的,在于提供一種激光測距方法,適用于長、短距離的測量。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,即提供一種激光測距方法,它使用的裝置包括一激光光束發(fā)射器,發(fā)射可見激光光束;一第一反射鏡,其朝向激光光束發(fā)射器呈45度仰角傾斜,并于該表面涂布具有50%反射性的反射膜;一第二反射鏡,設(shè)置于一與前述激光光束發(fā)射方向平行的刻度尺上,其朝向激光光束發(fā)射器呈一小于45度仰角傾斜,并于該表面上涂布具有100%反射性的反射膜;當(dāng)激光光束發(fā)射器發(fā)出激光光束于第一反射鏡面上時,50%激光可穿透第一反射鏡,另外50%的激光則呈90度向上反射,當(dāng)前述通過第一反射鏡的50%激光光束投射至第二反射鏡時,可100%反射,并與前述經(jīng)第一反射鏡呈90度向上反射的50%激光光束形成一交點(diǎn),兩光束與刻度尺構(gòu)成一直角三角形,當(dāng)移動第二反射鏡于該刻度尺上時,其垂直邊與水平邊間成一定比例,可由其刻度,即水平邊長度而得知垂直邊,測出需測距離的長度。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于它提供的激光測距方法,其操作方式與所用的裝置都很簡單,制造成本低,精確度高,其激光光束不須具有大功率,產(chǎn)業(yè)上有利用價值。
以下結(jié)合附圖,描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中圖1A~1D為現(xiàn)有技術(shù)的一實(shí)施例示意圖;
圖2為本發(fā)明的一實(shí)施例示意圖;
圖3為本發(fā)明的另一實(shí)施例示意圖;
圖4A、4B為本發(fā)明另一實(shí)施例示意圖。
請參閱圖2,其為本發(fā)明的實(shí)施例示意圖。
如圖所示,本發(fā)明提供一種激光測距方法,其所用的裝置包括一激光光束發(fā)射器1、第一反射鏡2、第二反射鏡3,激光光束發(fā)射器1可發(fā)射出可見激光光束,該第一反射鏡2朝向激光光束發(fā)射器1呈45度仰角傾斜,并于該表面涂布有50%反射性的反射膜21,當(dāng)激光光束發(fā)射器1發(fā)出激光光束于第一反射鏡面的反射膜21上時,50%的激光可穿透第一反射鏡1,另50%的激光則呈90度向上反射,另外,該第二反射鏡3設(shè)置于一與激光光束發(fā)射方向平行的刻度尺32上,其朝向激光光束發(fā)射器1呈一大于45度仰角傾斜,并于該表面涂布具有100%反射性的反射膜31,當(dāng)前述通過第一反射鏡50%激光光束投射至第二反射鏡3的反射膜31上時,可100%反射,并與前述經(jīng)第一反射鏡呈90度向上反射50%激光光束形成一交點(diǎn)5,兩光束與刻度尺31構(gòu)成一直角三角形,如圖3所示,移動第二反射鏡3于刻度尺32上時,其垂直邊51與水平邊52間成一定比例,故可由其刻度,即水平邊52長度而得知垂直邊51,即欲測量物體4的距離,前述第二反射鏡3的仰角最好大于22.5度并小于45度,如此能形成如圖2、3中所示的垂直邊51大于水平邊52的狀況,適用于長距離測量,若第二反射鏡3仰角大于45度時,則會形成圖4A的狀況,無法與前述經(jīng)第一反射鏡呈90度向上反射50%激光光束交匯,而第二反射鏡3的仰角小于22.5度時,則會形成如圖4B中垂直邊短于水平邊的狀況,此狀況不適于長距離測量。
權(quán)利要求
1.一種激光測距方法,其特征在于它使用的裝置包括一激光光束發(fā)射器,發(fā)射可見激光光束;一第一反射鏡,其朝向激光光束發(fā)射器呈45度仰角傾斜,并于該表面涂布具有50%反射性的反射膜;一第二反射鏡,設(shè)置于一與前述激光光束發(fā)射方向平行的刻度尺上,其朝向激光光束發(fā)射器呈一小于45度仰角傾斜,并于該表面上涂布具有100%反射性的反射膜;當(dāng)激光光束發(fā)射器發(fā)出激光光束于第一反射鏡面上時,50%激光可穿透第一反射鏡,另外50%的激光則呈90度向上反射,當(dāng)前述通過第一反射鏡的50%激光光束投射至第二反射鏡時,可100%反射,并與前述經(jīng)第一反射鏡呈90度向上反射的50%激光光束形成一交點(diǎn),兩光束與刻度尺構(gòu)成一直角三角形,當(dāng)移動第二反射鏡于該刻度尺上時,其垂直邊與水平邊間成一定比例,可由其刻度,即水平邊長度而得知垂直邊,測出需測距離的長度。
2.如權(quán)利要求1所述的激光測距方法,其特征在于第二反射鏡仰角大于22.5度。
全文摘要
激光測距方法,其使用的裝置包括一激光發(fā)射器,第一、二反射鏡,第一鏡呈45度仰角朝向發(fā)射器,表面涂50%反射膜,激光達(dá)第一鏡時,50%光向上反射,在與光束平行刻尺上的小于45度仰角的并涂100%反射膜的第二反射鏡的反射光束與第一鏡反射光束交匯成一點(diǎn),兩束光與刻尺成直角三角形,調(diào)整第二鏡仰角時,三角形垂直邊與水平邊比例變化,大于22.5度為好,移第二反射鏡時垂直邊與水平邊成比例通過水平邊可算出垂直邊即需測距離的長度。
文檔編號G01B11/02GK1112672SQ9410618
公開日1995年11月29日 申請日期1994年5月24日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月24日
發(fā)明者黃肇基 申請人:方礎(chǔ)股份有限公司