CN102394697B - 一种用于室内无线光总线的广角光机装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于室内无线光总线的广角光机装置，包括至少一个用于接收总机直射和总机发出的经过室内物体和墙壁漫反射的信号光的广角接收光学系统；至少一个设置在广角接收光学系统内的用于实现室内回波干扰抑制的回波干扰抑制光学系统；以及用于在较大空间角度范围内发射信号光的大空域散射发射光学系统。因此，本发明具有如下优点：采用广角接收光学系统和大空域散射发射光学系统，使构建光总线时无需精确瞄准也不再需要复杂的光机跟瞄装置，节省了成本和构建无线光总线的时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种广角光机装置，尤其是涉及一种用于室内无线光总线的广角光机装置，特别适合用于室内或野外短距离快速组建无线光总线。
背景技术
无线光通信系统和有线光通信系统的区别在于，有线光通信系统中光通常在光纤中传播，而无线光通信系统中光主要在自由空间中传播。通常是发射端发射一束经过编码，发散角很小的激光光束，照射到接收端，接受端对光信号进行接收和解码，从而实现信号的单向传输。对于双向传输，往往需要通信双方都装备激光器和跟瞄系统。
常用的无线光通信系统中，由于发射光束的发散角小，对系统跟瞄精度要求高，造成了无线光总线成本居高不下，搭建难度大。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的由于发射光束的发散角小，对系统跟瞄精度要求高，造成了无线光总线成本居高不下，搭建难度大等的技术问题；提供了一种采用广角接收光学系统和大空域散射发射光学系统，使构建光总线时无需精确瞄准也不再需要复杂的光机跟瞄装置，节省了成本和构建无线光总线的时间的一种用于室内无线光总线的广角光机装置。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
一种用于室内无线光总线的广角光机装置，其特征在于，包括
至少一个用于接收总机直射和总机发出的经过室内物体和墙壁漫反射的信号光的广角接收光学系统；
至少一个设置在广角接收光学系统内的用于实现室内回波干扰抑制的回波干扰抑制光学系统；
以及用于在较大空间角度范围内发射信号光的大空域散射发射光学系统。
在上述的一种用于室内无线光总线的广角光机装置，所述的广角接收光学系统包括一个用于接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号半球透镜以及设置在大角度漫反射光信号半球透镜外的球罩。
作为另一种技术方案，在上述的一种用于室内无线光总线的广角光机装置，所述的广角接收光学系统包括一个用于接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号的抛物面光束收集器以及设置在抛物面光束收集器外围的球罩。
在上述的一种用于室内无线光总线的广角光机装置，所述的回波干扰抑制光学系统包括一个大角度窄带滤光膜。
在上述的一种用于室内无线光总线的广角光机装置，所述的大空域散射发射光学系统包括一个发射激光器。
在上述的一种用于室内无线光总线的广角光机装置，所述的大空域散射发射光学系统包括若干个呈辐射状分布的发射激光器。
在上述的一种用于室内无线光总线的广角光机装置，所述大空域散射发射光学系统的发射光轴与广角接收光学系统的接收光轴为同轴设置。
因此，本发明具有如下优点：1.采用广角接收光学系统和大空域散射发射光学系统，使构建光总线时无需精确瞄准也不再需要复杂的光机跟瞄装置，节省了成本和构建无线光总线的时间；2.通过改边该系统的光学材料和镀膜参数，可是实现紫外光波段、可见光波段、近红外波段及红外波段不同波段的工作需求；结构简单，成本低廉，特别适用于室内或野外短距离内无线光总线的快速构建。
附图说明
图1是本发明的一个结构原理示意图；
图2是本发明的广角接收光学系统和回波干扰抑制光学系统的一个具体实施方案原理示意图；
图3是本发明的广角接收光学系统和回波干扰抑制光学系统的另一个具体实施方案原理示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
图中，构件名称和相应附图标记为：球罩-1，大角度漫反射光信号半球透镜-2，大角度窄带滤光膜-3，抛物面光束收集器-4。
实施例1：如图1所示，一种用于室内无线光总线的广角光机装置，包括若干用于接收总机直射和总机发出的经过室内物体和墙壁漫反射的信号光的广角接收光学系统；若干设置在广角接收光学系统内的用于实现室内回波干扰抑制的回波干扰抑制光学系统；以及用于在较大空间角度范围内发射信号光的大空域散射发射光学系统。广角接收光学系统包括一个用于接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号半球透镜2，以及设置在该大角度漫反射光信号半球透镜2外的球罩1；回波干扰抑制光学系统包括一个大角度窄带滤光膜3。总机的信号光通过大空域散射发射光学系统发射，此时回波干扰抑制光学系统也同时在发挥作用，将漫反射回波滤除，使其无法被接收探测器接收；分机则分机通过广角光机装置接收总机直射和经过室内物体和墙壁漫反射的信号光。图2显示的是广角接收光学系统和回波干扰抑制光学系统的一个具体实施方案。其由一个球罩1和大角度漫反射光信号半球透镜2及大角度窄带滤光膜3组成。由大角度漫反射光信号半球透镜2接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号，同时由大角度窄带滤光膜3将己方发射光信号的回波滤除，抑制回波干扰。
大空域散射发射光学系统包括若干个呈辐射状分布的发射激光器，并且大空域散射发射光学系统的发射光轴与广角接收光学系统的接收光轴为同轴设置。
实施例2：如图3所示，本实施例的广角接收光学系统包括一个用于接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号的抛物面光束收集器4以及设置在抛物面光束收集器4外围的球罩1。其他均与实施例1相同。在此不再赘述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了球罩1、大角度漫反射光信号半球透镜2、大角度窄带滤光膜3、抛物面光束收集器4等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (1)
1.一种用于室内无线光总线的广角光机装置，其特征在于，包括
至少一个用于接收总机直射和总机发出的经过室内物体和墙壁漫反射的信号光的广角接收光学系统；
至少一个设置在广角接收光学系统内的用于实现室内回波干扰抑制的回波干扰抑制光学系统；
以及用于在较大空间角度范围内发射信号光的大空域散射发射光学系统；
所述的广角接收光学系统包括一个用于接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号半球透镜（2）以及设置在该大角度漫反射光信号半球透镜（2）外的球罩（1）；所述的回波干扰抑制光学系统包括一个大角度窄带滤光膜（3）；
所述的广角接收光学系统包括一个用于接收通信对象的直射光和大角度漫反射光信号的抛物面光束收集器（4）以及设置在抛物面光束收集器（4）外围的球罩（1）；
所述的大空域散射发射光学系统包括若干个呈辐射状分布的发射激光器，并且大空域散射发射光学系统的发射光轴与广角接收光学系统的接收光轴为同轴设置。
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