CN1110398A - 光学测距装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学测距装置及其方法。本发明光 学测距装置包括：系统控制装置、光发射装置、光接收 装置、时间-距离转换装置。当本发明装置正常时， 向目标发射高功率脉冲光束，然后发生触发信号，通 过在所发生触发信号和从目标反射的光速信号之间 的时间差得到目标的距离。本发明装置和方法可应 用于各种距离的测量，其中包括汽车碰撞预防系统的 距离测量。

Description

本发明涉及使用光束测距的领域，特别涉及光学测距装置及其方法。其中，可使用光束通过纯光移动时间、无接触地精确测量距目标的距离，因此，本发明装置及方法可用于测量各种距离，其中包括车辆碰撞预防系统的测距。

现有技术的测距装置大多适用于使用标准测量器件与相应长度相对地测量到目标的距离。

这样的现有技术测距装置使用三角学测距，因此，现有技术的测距装置需要一种与一定长度对比的相对测量器件，该长度与所测距离相对应;或者需要多台测量器件以便计算其距离。结果，现有技术测距装置在结构上复杂。特别是，把常用测距装置安装在汽车上是不可能的，因而，也不可能用于连续测量汽车的移动距离。

为解决上述问题，人们曾提出过光学测距装置，这种常用光学测距装在测量光移动时间和光速的基础上先测量光移动时间，然后测量距目标的距离，距离测量的精密度依光移动时间测量的准确性而定。然而，由于光束每一毫微秒（1  nsec）移动30cm，因此，精确地测量光移动时间是很困难的。

常用光学测距装置也适用于向目标发射脉冲光束，将从目标反射回来的光束转换为电信号，再将转换的电信号放大，从而使用放大的电信号来测量光移动时间。这里，用光发射装置将脉冲光束发射到目标，用光接收装置接收从目标返回的光束。显然，当所测目标的距离增加时，则从光发射装置所发射的脉冲光束强度就迅速下降，因此，使由光接收装置所接收的反射光束量迅速下降。为了测量距离，光接收装置必须检测从光发射装置所发射的脉冲光束的峰值点。因此，就在脉冲光束的发射和接收中产生距离误差。更且，当将同程度的放大用于每一种距离时，距离的可测范围是很短的;或测距不可能被完成。

本发明目的在于：提供一种光学测距装置及其方法，其中，通过精确测量纯光移动时间、不接触地使用光束测量距目标的距离，从而可应用于各种距离的测量，其中包括汽车碰撞预防系统的距离测量。

本发明目的是这样达到的：提供一种光学测距装置及其方法，所述的光学测距装置包括系统控制装置、光发射装置、光接收装置、触发信号发生装置、时间-距离转换装置，其中，所述系统控制装置用于控制整个系统的操作;所述光发射装置用于响应从所述系统控制装置的驱动信号而发射作为测量目标距离介质的高功率脉冲光束;所述光接收装置用于接收从目标反射回的光束;所述信号发生装置用于发生触发信号，该触发信号指示为测量光移动时间的启动时间点;所述时间-距离转换装置用于响应从所述触发信号发生装置来的触发信号和从所述光接收装置来的输出信号而测量光移动时间，以及用于将所测光移动时间转换成到目标的距离。

本发明所提供的光学测距方法有如下步骤：（a）启动系统并完成自诊断操作，用以检验系统是否正确;（b）如果在步骤（a）中检验出系统不正常，则停止系统的操作;（c）如果在步骤（a）中检验出系统是正常的，则向目标发射高功率脉冲光束，然后发生触发信号;（d）得到在所发生的触发信号和从目标反射回的光束信号之间的时间差，并将所得时间差转换成到目标距离。

本发明光学测距装置及其方法具有显著效果：可减低由于光束强度的变化所致距离误差，而距离误差也能迅速地通过简单地调整测量光移动速度用的启动时间点而加以校正。更且，甚至不检测光束的峰值点，也能精确地完成测距。此外，距离的可测范围可延长，可精确地完成长距离测量。

以下结合附图对本发明装置和方法进行详细说明，从下述说明中，本发明的上述及其它目的、特性和优点将更加清楚。

附图1是本发明光学测距装置实施例1的方框图;

附图2A是本发明光学测距装置实施例2的方框图;

附图2B是按照本发明装置实施例2的光学测距方法的操作程序图;

附图3A到3F是从附图2A组件所发信号的时间计时图;

附图4表示附图2A中灵敏时间控制电路的时间-增益特性曲线图;

附图5是按照本发明光学测距装置实施例3的方框图;

附图6是附图5中增益变化电路的详细方框图;

附图7表示在附图6中增益变化电路的时间-增益特性曲线图;

附图8A是按照本发明光学测距装置实施例4的方框图;

附图8B是按照本发明装置实施例4的光学测距方法的操作程序图;

附图9A到9E是附图8A组件所发信号的时间计时图。

附图1示出按照本发明光学测距装置实施例1的方框图。如在该附图所示，光学测距装置由下列器件组成：系统控制器60、光发射电路20和光接收电路30，其中，所述系统控制器件60用于控制系统的全部操作;所述光发射电路20用于响应从系统控制器60来的驱动信号而发射作为对目标10测距介质的高功率脉冲光束;所述光接收电路30用于接收从目标反射回来的驱动的光束。

采用触发信号发生电器40以便响应从系统控制器60来的驱动信号而发生触发信号。从触发信号发生电路40来的触发信号指示用于测量光移动时间的启动时间。

时间-距离转换电路50用于响应从触发信号发生电路40来的触发信号以及从光接收电路30来的输出信号而测量光移动时间，并且将所测光移动时间转换成目标10的距离。

光发射电路20包括激光二极管21、激光二极管驱动电路22和光发射透镜23，该激光二极管作为光源用于发生高功率脉冲光束;所述激光二极管驱动电路22用于响应从系统控制器60来的驱动信号而驱动激光二极管21;所述光发射透镜23用于对从激光二极管21来的光束聚焦，并且在所需角度下将聚焦的光束扩散，以便将其发射到目标。

光接收电路30包括光接收透镜31、红外线滤波器32和光电二极管，所述光接收透镜31用于对从目标10反射来的光束进行聚光;所述红外线滤波器32用于仅通过由光接收透镜31所聚的那部分光束，该部分光束对应于从光发射电路20发射的光束，以便除去从其所生的外界光;所述光电二极管33对于由红外线滤波器32所滤波的光束完成光电转换操作，以便产生电信号。

光接收电路30还包括：放大器34和波形整形电路35，所述放大器34用于将来自光电二极管33的电信号放大，所述波形整形电路35用于将来自放大器34的输出信号转换成数字信号以及将转换的数字信号输出到时间-距离转换电路50。

触发信号发生电路40包括：可变信号延迟电路41和信号延迟调整单元42，所述可变信号延迟电路41用于使来自系统控制器60的驱动信号延迟一段所需的时间并将延迟的驱动信号作为触发信号输出到时间-距离转换电路50，所述信号延迟调节单元42用于改变可变信号延迟电路41的时间常数，以便调整它的延迟时间。

以下描述按照本发明上述结构的光学测距装置的操作：

本发明实施例1的主要特性是：不需变更硬件和软件，因为借助于对触发信号发生电路40时间常数的调整可阻止数字信号，由于各种时间延迟了一段时间间隔，从而发生距离误差，该时间间隔是从来自光发射电路20的脉冲光束发射起直到由光接收电路30所接收光束被识别为止，该触发信号发生电路40发生表示脉冲光束发射时间的触发信号。换言之，脉冲光束的发射时间点可简单地被调整，以便满足时间延迟。就不变更硬件和软件来说，本发明上述操作能解决生产率降低的问题。

当以光束作为测距介质来测量距离时，最重要的是纯粹地计算光移动时间。换言之，光束具有移动很快的特性，每毫微秒移动30厘米。为此，倘若在使用光束测量距离时发生的时间误差为10毫微秒，则舍入距离误差为300厘米或3米。顺便言之，大多数无源元件具有10毫微秒或更多的延迟特性，而它们的每一种都不是恒定的。结果，必须对每一个元件产品分别进行调整，以便满足延迟特性。应注意到，仅当硬件和软件恒定时，延迟特性可用软件或硬件加以满足。

按照本发明实施例1，上述问题可通过调整开始时间点得到解决，以便通过信号延迟调整单元42每一个产品来测量光移动时间。信号延迟调整单元42的使用对于提高产品的精度有效。

在操作中，系统控制器60将驱动信号施加到光发射电路20中的激光二极管驱动电路22，并且同时将驱动信号施加到在触发信号发生电路40中的可变信号延迟电路41。

当从系统控制器60接收到驱动信号时，激光二极管驱动电路22驱动激光二极管21，使其发射高功率脉冲光束到目标10。实际上，可变信号延迟电路41使从系统控制器60来的驱动信号延迟一段时间间隔，该时间间隔是来自激光二极管21的脉冲光束通过光发射透镜23的时间间隔。然后，可变信号延迟电路41将延迟的驱动信号作为触发信号传送到时间-距离转换电路50。当接收到从可变信号延迟电路41来的触发信号时，时间-距离转换电路50开始测量光移动时间，并且在接收到来自光接收电路30内的波形整形电路35的输出信号时，使测量操作终止。然后，时间-距离转换电路50将所测光移动时间转换为到目标10的光舍入移动距离。

到目标10的距离得自：所测光移动时间乘以光速再除以合成值2。所得距离可含有由于各种延迟因子所致未校正的距离误差。这种距离误差可在如下基础上容易地被校正：将所测距离同在触发信号发生电路40内的信号延迟调整单元42所得的真实距离加以比较，此校对可在生产线上的校正操作中完成。

也就是说，当所测距离大于真实距离时，信号延迟调整单元42调整可变信号延迟电路41的延迟时间，以致使它变长些。反之，当所测距离小于真实距离时，信号延迟调整单元42调整可变信号延迟电路41的延迟时间，以致使它变短些。这样，用于测量光移动时间的启动时间点可被调节，结果，改进其精确度。

参照附图2A，该图示出本发明实施例2的光学测距装置方框图。在附图2所示本发明实施例2的结构中，与附图1所示实施例1者基本相同，只有用光接收电路30’和触发信号发生电路40’代替光接收电路30和触发信号发生电路40。光接收电路30’除光接收电路30外，还包括灵敏度时间控制电路36。该灵敏度时间控制电路连接于放大器34和波形整形电路35之间，用于增加与时间成正比的、来自放大器34的输出信号的放大程度。触发信号发生电路40’包括：光电二极管43、放大器44和波形整形电路45，该光电二极管43用于监控来自光发射电路20的脉冲光束，以便识别光发射时间点;所述放大器44用于放大来自光电二极管43的输出;所述波形整形电路45用于将来自放大器44的输出信号转换为数字信号并且将已转换的数字信号输出到时间-距离转换电路50。

以下参照附图3A到附图4对具有上述结构的本发明实施例2的光学测距装置的操作进行详细说明，从附图3A到3F是来自附图2的各元件的定时图，附图4是附图2A中灵敏时间控制电路36的时间-增益特征曲线图。

采用光反射电路20向目标10发射作为测距介质的瞬时高功率脉冲光束。为了发射瞬时高功率脉冲光束，使用激光二极管21作为在光发射电路20中的光源。

本发明实施例2中，从光发射电路20发射的脉冲光束的宽度和振幅是对于改善装置性能的重要因素。为了改进装置的性能，需要来自光发射电路20的脉冲光束具有窄的宽度和大的振幅，也即，大的瞬时光能。显然，脉冲光束的宽度影响距离测量的精度;而其振幅则在距离的可测范围上有效。

因此，如附图3A所示，光发射电路20发射脉冲光束到目标10，以便测量所需的距离。如附图3A所示，脉冲光束具有所需振幅和很窄的宽度。

如附图3A所示，来自光发射电路20的脉冲光束沿着空间距离向目标10移动，然后撞击于其上。结果，从目标10反射的光束，如附图3D所示，返回到光接收电路30’。显然，脉冲光束的振幅随距离而变化，但是其宽度则几乎没有变化，因为它仅有几十个毫微米宽。

在光接收电路30’中，光接收透镜31将从目标10反射的光束聚光，如附图3D所示，并且红外线滤波器32仅通过由光接收透镜31所聚的那部分光束该部分光束对应于从光发射电路20所发射的光束，以便从其中除去外界光。光电二极管33将由红外线滤波器32所滤波的光束转换为电信号。放大器34将从光电二极管33来的电信号放大到最大并且将合成电压信号输出，如附图3E所示。

本发明实施例2的主要特性是：本发明基本原理是仅利用光束的上升边在本发明基本原理的基础上，光接收电路30’的放大器34将所接收的光信号放大到饱和状态，也即，在由放大器34放大成饱和状态的被接收光信号中，损失原来的波形，但是其上升边则没有变化。换言之，用于测量目标10距离的基本信息没有变化，因此，本发明实施例2利用上述特性测量光移动时间。

当本发明实施例2运用于利用被接收波的峰值点的系统中时，如在现有技术中所熟知那样需要较低电压代替较高电压。

由放大器34所放大的被接收光信号的放大度通过具有增益特性的灵敏度时间控制电路36与时间成正比地增加，如附图4所示。使用灵敏度时间控制电路36具有如下效果：当沿长距离反射的信号未被放大器34放大到饱和状态时，能预防距离误差的发生，也即，由于使用灵敏度时间控制电路36能扩展距离的可测范围。

通过波形整形电路35使来自放大器34的输出信号同预定基准电压比较。按照比较结果，波形整形电路35确定所用上升边的位置并输出合成数字信号，如附图3F所示。

如上所述，关于本发明实施例1，当来自系统控制器60的驱动信号被利用于表示为测量光移动时间的启动时间点时，由于配套元件的时间延迟，该启动时间点与光发射时间点有相当大的差异。因此，按照本发明实施例2，使用触发信号发生电路40’，该触发信号发生电路40’具有与光接收电路30’相同延迟特性的光接收结构，也即，为了使由于电路元件的延迟时间所致距离误差发生减至最少，采用触发信号发生电路40’来直接接收来自激光二极管的脉冲光束。

当接收来自系统控制器60的驱动信号时，激光二极管驱动电路22驱动激光二极管21对目标10发射高功率脉冲光束。当时间-距离转换电路50接收到来自触发信号发生电路40’中的波形整形电路45的触发信号时，如附图3C所示，就开始测量光移动时间，并且当接收到来自光接收电路30’中的波形整形电路35的输出信号时，如附图3F所示，则停止测量操作。然后，时间-距离转换电路50在所测光移动时间和光速的基础上，获得距目标的距离，也即，目标的距离可用下式（1）表示：

S＝（T×C）/2[米]…………（1）

其中，S是距目标的距离，T是光移动时间，C是光速（300000[千米/秒]。

附图2B示出本发明光学测距方法的程序方框图。在步骤S1中，激光二极管被驱动，发射高功率脉冲光束，然后，判定触发信号是否发生。如果在步骤S1判断该触发信号未发生，则在步骤S2中示出错误;反之，如果在步骤S1中判断触发信号已发生，则在步骤S2，光移动时间测量操作开始。在步骤S3，驱动灵敏时间控制电路36，以便扩展距离的可测量范围并防止错误操作。在步骤S4判断波形整形信号是否被检测，如果在步骤S4判断该波形整形信号已被检测，则光移动时间测量操作停止，并将所测量的光移动时间在步骤S5转换为距目标的距离。反之，如果在步骤S4判断该波形整形信号未被检测，则在步骤S6判断预定时限是否已过。然后，在步骤S6，如果判断预定时限未过，则操作返回到步骤S4，判断是否波形整形信号被检测。反之，如果判断为预定时限已过，则指示：目标的距离不可能测量。

附图5示出按照本发明实施例3光学测距装置的方框图。本发明实施例3的结构与附图2A所示实施例2的结构基本相同，只是光接收电路30″代替了光接收电路30’。光接收电路30″包括增益变化电路37和自动增益控制电路38，它们连接于放大器34和波形整形电路35之间，用以代替光接收电路30’中的灵敏度时间控制电路36。采用增益变化电路37可在时间失误情况下增加放大器的增益，以便防止由于固定放大程度所致的短距离误差。采用自动增益控制电路38来自动控制放大器34的增益，以便使来自增益变化电路37的输出波形恒定。

附图6示出在附图5中的增益变化电路37的详细方框图。如该图所示，增益变化电路37包括压控放大器37a和斜坡信号发生器37b，该压控放大器37a用于控制对输入电压信号响应的放大器34的收益，而斜坡信号发生器37b用于在响应斜坡控制信号CNT时产生电压信号，斜坡信号发生器37b还用于向压控放大器37a输出所产生的电压信号，以便控制它们的放大程度。

按照本发明实施例3，具有上述结构的光学测距装置的操作详述如下：

随着时间的推移从光发射电路20发射来的脉冲光束的强度下降。为解决此问题，在光接收电路30″中设有增益变化电路37，以便随时间的推移而提高增益。结果，放大器34的增益随时间的推移而变化，如附图7所示。使用增益变化电路37的效果是：防止由于短距离所反射的强光束导致的放大器的饱和状态。使用增益变化电路37也有如下效果：防止由于长距离所反射的弱光束导致的放大程度衰减。也即，通过调整放大器34的收益，反射光束强度随距离的改变可以得到补偿。

在增益变化电路37中，压控放大器37a在响应向其输入的电压信号时控制放大器的收益。斜坡信号发生器37b在响应斜坡控制信号CNT时发生电压信号并且向压控放大器37a输出所发生的电压信号。结果，对应于从斜坡信号发生器37b来的电压信号，压控放大器37a的放大程度得到控制。

在控增益变化电路37情况下，被接收的光信号被放大器34所放大，从而其峰值点可在被测距离的范围内受到检测。自动增益控制电路38被启动，使被接收光信号恒定，从而距离误差不会在波形整形电路35发生。波形整形电路35检测被接收光信号的峰值点，并且向时间-距离转换电路50输出合成数字信号。

附图8A示出按照本发明实施例4的光学测距装置方框图。在此附图中一些部件与附图1、2A和5者相同，因此，相同的部分使用相同标号。

如附图8A所示，光学测距装置包括光发射电路20，用该光发射电路20在响应来自系统控制器60的驱动信号时向目标10发射作为测距介质的高功率脉冲光束。

用光接收电路30接收从目标10反射的光束。

用触发信号发生电路40’将来自光发射电路20的脉冲光束转换为电信号，并且将作为触发信号的被转换的电信号输出，该触发信号表示测量光移动时间的启动时间。

系统控制器60’用于响应来自触发信号发生电路40’的触发信号而控制整个系统的操作。

时间-距离转换电路50’用于在系统控制器60’的控制下来测量光移动时间，并且将所测光移动时间转换为到目标的距离。

时间-距离转换电路50’包括波形整形电路51、积分器52、取样/保存器和模拟/数字转换器54，其中，波形整形电路51用于将来自触发信号发生电路40’的触发信号的波形整形，积分器52用于对来自波形整形电路51的输出信号积分，以便完成时间-电压转换操作，取样/保存器53用于响应来自光接收电路30的输出信号的输出信号而对来自积分器52的输出信号取样和保存;模拟/数字转换器54用于将来自取样/保存器53的输出信号转换为数字信号。

按照本发明实施例4具有如上述结构的光学测距装置的操作如下所述，同时参照附图9A到9E，这些图是来自附图8A组件的信号计时图。

触发信号发生电路40’将来自光发射电路20的脉冲光束转换为电信号，并且将所转换的电信号作为触发信号而输出，该触发信号表示测量光移动时间的启动时间。

系统控制器60’控制激光二极管驱动电路22，从而它再驱动激光二极管21向目标10发射高功率脉冲光束。系统控制器60’还将来自触发信号发生电路40’的触发信号转换为数字脉冲信号，如附图9A所示，并且将来自光接收电路30的输出信号转换为数字脉冲信号，如附图9B所示。然后，该如附图9A和9B所示数字脉冲信号从系统控制器60’被传送到时间-距离转换电路50’。

在响应如附图9A和9B所示来自系统控制器60’的数字脉冲信号时，时间-距离转换电路50’将光移动时间积分，以便将其转换成电压。也即，在时间-距离转换电路50’，波形整形电路51使来自系统控制器60’的数字脉冲信号的波形整形。如附图9A所示，并且将如附图9C所示合成信号向积分器52输出。积分器52对来自波形整形电路51的输出信号（如附图9C所示）积分，以便完成如附图9D所示的时间-电压转换操作。应注意：必须保持积分器52的直线性，以便防止在下阶段发生在距离测量上的误差。

然后，将被转换的来自积分器52的时间-电压转换为到目标的距离。也即，当接收来自光接收电器30的输出信号时，取样/保存器53对来自积分器52的输出信号取样并保存，并且输出合成电压值V_TV）。模拟/数字转换器54将来自取样/保存器53的输出电压值V_TV）转换成数字值，如附图9E所示，然后该数字值在系统控制器60的控制下被转换为到目标的距离。

如上所述，距离的计算是通过使用随时间而增加的电压来完成的。也即，随电压增加的时间推移可从积分器52的特性中看到。因此，光移动距离可在随电压增加的时间推移的基础上计算出来。

参照附图8B，该附图示出程序方框图，该程序方框图示出按照本发明实施例4的光学测距方法。在步骤N1，系统启动，进行诊断操作，以便检测系统是否正常。如果在N1检测到系统正常，则向目标发射高功率脉冲光束，并在N3发生触发信号。在步骤N4，所发生的触发信号被积分，以便被转换为电压，而被转换的电压则在接到从目标反射来的光束时被取样和保存。在步骤N5，将被取样和保存的电压转换为数字值，然后将该被转换的数字值转换为到目标的距离。

虽然，为了例证性说明，本发明最佳实施例已被公开，但本行业技术人员应该懂得：在不偏离如在权利要求书中所公开的本发明范围和精神条件下，各种变更、附加和替换是可能的。

Claims (12)

1、光学测距装置，其特征在于包括下列装置：系统控制装置、光发射装置、光接收装置、触发信号发生装置、时间-距离转换装置，其中，所述系统控制装置用于控制整个系统的操作；所述光发射装置用于响应从所述系统控制装置的驱动信号而发射作为到目标的测量距离介质的高功率脉冲光束；所述光接收装置用于接收从目标反射回的光束；所述触发信号发生装置用于发生触发信号，该触发信号指示为测量光移动时间的启动时间点；所述时间-距离转换装置用于响应从所述触发信号发生装置来的触发信号和从所述光接收装置来的输出信号而测量光移动时间，以及用于将所测光移动时间转换成到目标的距离。

2、按照权利要求1所述光学测距装置，其特征在于：所述光发射装置包括：激光二极管、激光二极管驱动电路和光发射透镜，该激光二极管作为光源用于发生高功率脉冲光束;所述激光二极管驱动电路用于响应从系统控制器来的驱动信号而驱动所述激光二极管;所述光发射透镜用于对从所述激光二极管来的光束聚焦，并且在所需角度下将聚焦的光束扩散，以便将其发射到目标。

3、按照权利要求1所述光学测距装置，其特征在于：所述光接收装置包括：光接收透镜、红外线滤波器、光电二极管、放大器和波形整形电路，其中，所述光接收透镜用于对从目标反射来的光束进行聚光;所述红外线滤波器用于仅通过由光接收透镜所聚的那部分光束，该部分光束对应于从光发射装置发射的光束，以便除去从其所生的外界光;所述光电二极管对于由红外线滤波器所过滤的光束完成光电转换操作，以便产生电信号;所述放大器用于将来自光电二极管的电信号放大，所述波形整形电路用于将来自放大器的输出信号转换成数字信号以及将转换的数字信号输出到时间-距离转换装置。

4、按照权利要求3所述光学测距装置，其特征在于：所述光接收装置还包括连接于所述放大器和所述波形整形电路之间的灵敏度时间控制电路，以便与时间成正比地增加来自所述放大器的输出信号的放大程度。

5、按照权利要求3所述光学测距装置，其特征在于：所述光接收装置还包括：连接于所述放大器和所述波形整形电路之间的增益变化电路和自动增益控制电路，所述增益变化电路随时间推移增加所述放大器增益，从而防止由于固定放大程度所致短距离误差，所述自动增益控制电路自动控制所述放大器的增益，以便使从所述增益变化电路来的输出波形恒定。

6、按照权利要求5所述光学测距装置，其特征在于：所述增益变化电路包括压控放大器和斜坡信号发生器，该压控放大器用于响应向其输入的电压信号而控制所述放大器的增益;所述斜坡信号发生器用于响应斜坡控制信号而发生电压信号，并且向所述电压控制放大器输出所发生的电压信号，以便控制其放大程度。

7、按照权利要求1所述光学测距装置，其特征在于：所述触发信号发生装置包括可变信号延迟电路和信号延迟调整单元，所述可变信号延迟电路用于使来自所述系统控制器的驱动信号延迟一段所需时间并且向所述时间-距离转换装置输出作为触发信号的延迟驱动信号，所述信号延迟调整单元用于改变所述可变信号延迟电路的时间常数，以便调整它的延迟时间。

8、按照权利要求7所述光学测距装置，其特征在于：如果所测量距离长于实际距离，则所述信号延迟调整单元调整所述可变信号延迟电路的延迟时间，以便使其长些;如果所测量距离短于实际距离，则使其短些。

9、按照权利要求1所述光学测距装置，其特征在于：所述触发信号发生装置包括光电二极管、放大器和波形整形电路，其中，所述光电二极管用于监控来自所述光发射装置的脉冲光束，以便识别光发射时间点;所述放大器用于放大来自所述光电二极管的输出信号;所述波形整形电路用于将来自所述放大器的输出信号转换为数字信号，并且向所述时间-距离转换装置输出转换的数字信号。

10、按照权利要求1所述光学测距装置，其特征在于：所述时间-距离转换装置包括：波形整形电路、积分器、取样/保存器和模拟/数字转换器，其中，所述波形整形电路用于来自触发信号发生装置的触发信号的波形整形;所述积分器对来自所述波形整形电路的输出信号积分，以便完成时间-电压转换操作;取样/保存器用于响应来自所述光接收装置的输出信号而对来自所述积分器的输出信号取样和保存;所述模拟/数字转换器用于将来自取样/保存器的输出信号转换为数字信号。

11、光学测距方法，其特征在于包括如下步骤：（a）启动系统并完成自诊断操作，用以检验系统是否正确;（b）如果在步骤（a）中检验出系统不正常，则停止系统的操作;（c）如果在步骤（a）中检验出系统是正常的，则向目标发射高功率脉冲光束，然后发生触发信号;（d）得到在所发生的触发信号和从目标反射回的光束信号之间的时间差，并将所得时间差转换成到目标距离。

12、按照权利要求11所述光学测距方法，其特征在于：得到在所发生的触发信号和从目标反射回来光束信号之间的时间差，并将所得时间差转换成到目标距离的所述步骤（d）包括如下步骤：对所发生的触发信号积分以便将其转换为电压并且在接收反射的光信号时对所转换的电压取样并保存;和将取样和保存的电压转换为数字值，然后，将所转换的数字值转换为到目标的距离。

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