CN112731419A - 测距仪、用于测量板件切割长度的测距设备、滤波方法、应用 - Google Patents
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Abstract
一种测距仪及一种用于测量板件切割长度的测距设备，包括测量光发生器、光束截面形状调制装置和光接收器，测量光发生器用于发出一束测量光束，光束截面形状调制装置设置在测量光发生器和被测物体之间的测量光通路上，光束截面形状调制装置包括散光器和遮光器，遮光器包括设有线形透光间隙的两个遮光件，线形透光间隙的延伸线与光接收器的光接收轴线共面。它的距离测量精度高。一种滤波方法及其在测量距离上的应用，包括：第一环境光测量步骤；第二环境光测量步骤；滤除背景光后的测量数据等于第二环镜光数据减去第一环境光数据，使第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段。它可以降低背景光噪声，测量准确度高。
Description
技术领域
本发明涉及距离测量技术领域，具体涉及测距仪、用于测量板件切割长度的测距设备、滤波方法、应用。
背景技术
一般的，环境光包括自然光，自然光包括了垂直于光波传播方向的所有可能的振动方向，也包含了所在波长的光线。地球上的自然光主要来源于太阳，太阳与地球的距离变化影响着照射在地面上的光强，并在温带区体现为春夏秋冬四季。
光测距仪包括测量光发射器、光接收器，一般使测量光照射在被测物体上，并获取测量光的飞行时长。通过换算获取测量光的飞行时长为光程，并结合光测距仪的设置位置，计算得到物体上的被测点的位置。通过测量物体上的两个点，获得物体的轮廓线位置，通过测量物体上的多个面，获得物体的表面位置。但在使用光类测距仪时，光接收器同样会接收到环境光，即使在光接收器的光路上设置滤光片，环境光中包含的与测量光同振动方向、同波长的光波会形成噪声，影响获取的测量光的飞行时长的准确度。在自然光的光强较强时，感光元件甚至无法区分噪声致输出信号与测量光致输出信号。
专利文献CN108132571A公开了一种基于四波混频的原子滤波系统，滤波系统包括：光接收系统，用于接收待探测的信号激光以及背景光；激光器，用于发射泵浦激光，泵浦激光包括至少一个频率成分；原子池，用于接收泵浦激光和信号激光，且泵浦激光及信号激光在原子池中原子的作用下以四波混频方式产生第一辐射光和第二辐射光，其中第一辐射光的频率和传输方向与信号激光的频率和传输方向相同，第二辐射光的频率或传输方向不同于背景光；探测系统，用于在不受背景光的影响下探测第二辐射光，并利用第二辐射光的光功率表征信号激光的光功率。该技术方案在接收到信号激光后，利用泵浦激光、原子池使信号激光激发得到与背景光无关的第二辐射光，从而区分噪声致输出信号与测量光致输出信号，从而排除噪声对测量结果的影响。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种测距仪，其构造辅以相应的方法可以从新技术路线的角度降低环境光对测量结果的影响。
本发明的第二目的是提供一种用于测量板件切割长度的测距设备，以从新技术路线的角度降低环境光对板件长度测量结果的影响。
本发明的第三目的是提供一种滤波方法，以从新技术路线的角度降低背景光噪声对特定光接收的影响。
本发明的第四目的是提供一种滤波方法在测量距离上的应用，以从新技术路线的角度降低环境光对距离测量结果的影响。
本发明是这样实现的：
一种测距仪，包括测量光发生器、光束截面形状调制装置和光接收器，所述测量光发生器用于发出一束测量光束，所述光束截面形状调制装置设置在所述测量光发生器和被测物体之间的测量光通路上，所述光束截面形状调制装置包括散光器和遮光器，所述遮光器包括两个遮光件，所述两个遮光件之间设有线形透光间隙，所述线形透光间隙的延伸线与所述光接收器的光接收轴线共面。
其中，所述散光器最好设置在所述测量光发生器与所述遮光器之间，但所述遮光器也可以设置在所述测量光发生器与所述散光器之间的测量光通路上。
其中，凹透镜属于散光器，测量光发生器的光出射点设置在凸透镜二倍焦距之内时，凸透镜也可以作为散光器使用。
其中，两个遮光件之间设置透光间隙时，这两个遮光件就可以形成遮光器。
进一步的，所述光接收器包括线阵型光敏元件，所述线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于所述线形透光间隙的延伸线设置。
优选的，所述光接收器包括滤光片和光敏元件，所述滤光片设置在被测物体与所述光敏元件之间的测量光通路上，所述滤光片用于滤通测量光。
其中，滤通指允许被滤通波通过，也即是滤除与被滤通波特性相异的波。
优选的，所述测量光发生器为能够输出405nm～660nm的测量光束的激光器，所述激光器的输出功率≥200mW。
优选的，所述光接收器的刷新频率为125Hz。
优选的，还包括减法运算电路，所述光接收器用于输出光感电信号，所述减法运算电路用于处理所述光感电信号。
一种用于测量板件切割长度的测距设备，包括相对静止设置的板件切割机和前述的测距仪，所述测量光发生器、所述光束截面形状调制装置和光接收器设置在待切板件长端端头侧的匹配位置，以使所述光接收器能够接收照射在待切板件长端端面后反射的测量光，且照射在待切板件长端端面上的光斑与所述待切板件长端端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角。
优选的，在待切板件长端端面上的光斑与所述待切板件长端端面的长边呈0°的夹角。
优选的，所述待切板件长端端面为光面。
一种滤波方法，包括以下步骤：
第一环境光测量步骤，在关闭测量光发生器的条件下开启光接收器，记录光接收器感测的一个测量周期的第一环境光数据，所述第一环境光由第一时段背景光复混形成；
第二环境光测量步骤，同时开启测量光发生器和光接收器，记录光接收器感测的一个测量周期的第二环境光数据，所述第二环境光由第二时段测量光与第二时段背景光复混形成；
获取滤除背景光后的测量数据的步骤，所述滤除背景光后的测量数据等于所述第二环镜光数据减去第一环境光数据；
其中，使第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段。
一般的，由于影响测量精度的背景光主要由恒星(在地球上主要指太阳)发出，在第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段时，影响测量精度的背景光变化较小，可以认为第一时段背景光等同于第二时段背景光。一般的，并不要求第一环境光测量步骤的测量时段和第二环境光测量步骤的测量时段的先后顺序。
优选的，所述测量光发生器为能够输出405nm～660nm的测量光束，所述测量光发生器的输出功率≥200mW。
优选的，所述光接收器的刷新频率为125Hz。
前述的滤波方法在测量距离上的应用，所述测量光发生器用于发出截面为第一线形的测量光束，所述光接收器包括线阵型光敏元件，所述线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于所述第一线形所在的直线设置。
优选的，所述滤波方法在测量板件端面距离上的应用，所述测量光束照射在板件端面上的光斑与所述板件端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角。
本发明的有益效果包括：
1.通过设置遮光器，并使遮光器形成的线形透光间隙的延伸线与光接收器的光接收轴线共面，本发明的测距仪不需要调整光接收器的光接收轴线，就可以借助光束截面形状调制装置调整的测量光束的宽域入射角，接收到被测物反射的测量光，其使用方便。由于反射光的光程最短，所以也有助于提高距离测量精度。
2.线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于线形透光间隙的延伸线设置时，光接收器接收到的测量光束为点状。但实际中，由于线形透光间隙具有一定宽度，所以光接收器接收到的测量光束并不是点状，其具有一定的面积，所以也不会因光点不易识别造成误判。
3.滤光片能够滤除部分背景光，降低背景光对测量光的噪声干扰，有助于提高处理光接收器输出的图片或信号的难度。
4.随着测量光发生器的输出功率的升高，光接收器接收的光强越强，测距仪的可测距离越远。
5.光接收器的刷新频率越高，其采集速度越快，测距仪的测量效果越好。
6.减法运算电路用于配合本发明的滤波方法使用。
7.照射在待切板件长端端面上的光斑与待切板件长端端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角时，测量光束照射在待切板件长端端面的入射角就为宽域入射角。
8.一般的，使用板件切割机时，待切板件是水平放置的，照射在待切板件长端端面上的光斑与板件端面的长边呈0°的夹角时，就可以保证测量光发生器、光束截面形状调制装置和光接收器设置在平行于待切板件的平面上。以太阳光为例，其与水平面存在一定的入射角，在夏季光照最强烈时，太阳光可能是垂直于水平面的，其在待切板件长端端面的反射方向是向下斜的，同时受到板件的厚度限制，一般光接收器接收到的因太阳光形成的背景光是未经反射而斜射入光敏元件的，或者漫反射射入光敏元件的。一般的，可以认为漫反射射入光敏元件的背景光弱于未经反射而斜射入光敏元件的背景光。因此，用于测量板件切割长度的测距设备效果较优。
9.待切板件的长端端面为光面时，其反光效果越好。一般的，金属板件切割后，它的切割面就是光面。
10.在第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段时，影响测量精度的背景光变化较小，可以认为第一时段背景光等同于第二时段背景光，所以，第二环镜光数据减去第一环境光数据约等于滤除背景光后的测量数据。
11.随着测量光发生器的输出功率的升高，光接收器接收的光强越强，测距仪的可测距离越远。
12.光接收器的刷新频率越高，其采集速度越快，测距仪的测量效果越好。
13.线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于线形透光间隙的延伸线设置时，光接收器接收到的测量光束为点状。但实际中，由于线形透光间隙具有一定宽度，所以光接收器接收到的测量光束并不是点状，其具有一定的面积，所以也不会因光点不易识别造成误判。
14.照射在待切板件长端端面上的光斑与板件端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角时，测量光束照射在待切板件长端端面的入射角就为宽域入射角。
附图说明
图1为一种本发明的用于测量板件切割长度的测距设备的使用参考图。
图2为使用本发明的滤波方法测量板件端面距离获得的第一环境光数据图。
图3为使用本发明的滤波方法测量板件端面距离获得的第二环境光数据图。
图4为使用本发明的滤波方法测量板件端面距离获得的滤除背景光后的测量数据图。
附图标记说明：1-输送装置，2-切割机，3-待切板件，31-待切板件的长端端面，41-安装有光束截面形状调制装置的测量光发生器，421-第一光接收器，422-第二光接收器，423-第三光接收器，424-第四光接收器。
具体实施方式
下面结合附图，以实施例的形式说明本发明，以辅助本技术领域的技术人员理解和实现本发明。除另有说明外，不应脱离本技术领域的技术知识背景理解以下的实施例及其中的技术术语。
实施例1：图1示出了一种用于测量板件切割长度的测距设备，它包括相对静止设置的板件切割机和测距仪。
参见图1，板件切割机包括输送装置1和切割机2。切割机2骑跨输送装置1的输送面架设在输送装置1上。输送装置1选择滚筒输送机，滚筒输送机的一侧可转动设置有第一侧边导向轮，滚筒输送机的另一侧设有具锁止功能的侧移架，侧移架上可转动设置有第二侧边导向轮，这样通过调节侧移架与滚筒输送机的侧边距离，使板件的两端面分别与第一侧边导向轮、第二侧边导向轮连接，这样就可以使待切板件3垂直于切割机2的切刀，这样待切板件3的切割端面就会垂直于待切板件3的长边，这样切出的板件废料少。
当然，板件切割机也可以仅包括切割机2，通过人工设置待切板件3调整待切板件3与切刀的相对位置。
参见图1，安装有光束截面形状调制装置的测量光发生器41与光接收器组成了一种测距仪，其中，安装有光束截面形状调制装置的测量光发生器41包括测量光发生器和光束截面形状调制装置。为了适配不同长度测量级，图1示出的测距仪包括四个光接收器，分别为第一光接收器421、第二光接收器422、第三光接收器423、第四光接收器424，任一个光接收器与安装有光束截面形状调制装置的测量光发生器41都可以形成一套测距仪。
图1示出的一种测距仪中，测量光发生器用于发出一束测量光束，光束截面形状调制装置设置在测量光发生器和被测物体之间的测量光通路上。测量光通路主要指，测量光束经光束截面形状调制装置处理后，照射在待切板件长端端面的测量光束经待切板件长端端面反射后能够被光接收器接收的光通路。
图1示出的一种测距仪中，测量光发生器选择能够输出405nm～660nm的测量光束的激光器，激光器的输出功率200mW～400mW。随着测量光发生器的输出功率的升高，光接收器接收的光强越强，测距仪的可测距离越远。激光器输出的测量光的调制频率为125Hz。测量光发生器输出的测量光的调制频率最好与光接收器的刷新频率一致。即若光接收器选择CCD型光接收器，CCD型光接收器存在一个行刷新频率，则激光器输出的测量光的脉冲频率为125Hz。
图1示出的一种测距仪中，光束截面形状调制装置包括散光器和遮光器，遮光器包括两个遮光件，两个遮光件之间设有线形透光间隙，线形透光间隙的延伸线与光接收器的光接收轴线共面。光接收轴线应理解为等同于透镜光轴的线。
图1示出的一种测距仪中，散光器最好设置在测量光发生器与遮光器之间，但遮光器也可以设置在测量光发生器与散光器之间的测量光通路上。或者，通过两个以上散光器、两个以上遮光器进行组合形成光束截面形状调制装置。为便于测距仪的使用，光束截面形状调制装置最好与测量光发生器的壳体固定连接形成安装有光束截面形状调制装置的测量光发生器41。
现有技术中，凹透镜属于散光器，测量光发生器的光出射点设置在凸透镜二倍焦距之内时，凸透镜也可以作为散光器使用。
现有技术中，两个遮光件之间设置透光间隙时，这两个遮光件就可以形成遮光器。
图1示出的一种测距仪中，光接收器包括光敏元件。为降低背景光对光敏元件感测的环境光的影响，光接收器还可以包括滤光片，滤光片设置在被测物体与光敏元件之间的测量光通路上，滤光片用于滤通测量光。滤通指允许被滤通波通过，也即是滤除与被滤通波特性相异的波。
图1示出的一种测距仪中，光敏元件选择线阵型光敏元件，线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于线形透光间隙的延伸线设置。线阵型CCD就属于线阵型光敏元件。
图1示出的一种测距仪中，光接收器的刷新频率为125Hz。
在光接收器采集到环境光后，根据测距仪的输出方式对数据进行相应处理。比如测距仪的输出方式为电信号，此时，测距仪还可以包括减法运算电路，光接收器用于输出光感电信号，减法运算电路用于处理光感电信号。又比如测距仪的输出方式为图案，此时，测距仪还可以包括图像识别装置。
由于图1示出的测距仪主要用于测量其与待切板件长端端面的距离，所以，安装有光束截面形状调制装置的测量光发生器41、光接收器设置在待切板件长端端头侧的匹配位置，以使光接收器能够接收照射在待切板件长端端面后反射的测量光，且照射在待切板件长端端面上的光斑与待切板件长端端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角。一种最优的设置方式是，在待切板件长端端面上的光斑与待切板件长端端面的长边呈0°的夹角。
待切板件3长端端面最好是光面。这样，其光反射效果最好。一般的，金属板件切割后，它的切割面就是光面。
使用图1示出的一种测距仪时，最好使用一种滤波方法。
一种滤波方法，包括以下步骤：
第一环境光测量步骤，在关闭测量光发生器的条件下开启光接收器，记录光接收器感测的一个测量周期的第一环境光数据，所述第一环境光由第一时段背景光复混形成；
第二环境光测量步骤，同时开启测量光发生器和光接收器，记录光接收器感测的一个测量周期的第二环境光数据，所述第二环境光由第二时段测量光与第二时段背景光复混形成；
获取滤除背景光后的测量数据的步骤，所述滤除背景光后的测量数据等于所述第二环镜光数据减去第一环境光数据；
其中，使第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段；
其中，第二环镜光数据减去第一环境光数据的方式可以是：计算第一时段环境光数据的平均值，第二环境光数据的每一时刻均减去第一时段环境光数据的平均值；第二环镜光数据减去第一环境光数据的方式还可以是：将一个测量周期切片为N个细分时段，将第一时段与第二时段的细分时段进行对应，使每一细分时段获得的第二环境光数据减去第一环境光数据。
一般的，由于影响测量精度的背景光主要由恒星(在地球上主要指太阳)发出，在第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段时，影响测量精度的背景光变化较小，可以认为第一时段背景光等同于第二时段背景光。一般的，并不要求第一环境光测量步骤的测量时段和第二环境光测量步骤的测量时段的先后顺序。
其中，测量光发生器优选为能够输出405nm～660nm的测量光束，测量光发生器的输出功率≥200mw。随着测量光发生器的输出功率的升高，光接收器接收的光强越强，测距仪的可测距离越远。激光器输出的测量光的调制频率为125Hz。测量光发生器输出的测量光的调制频率最好与光接收器的刷新频率一致。即若光接收器选择CCD型光接收器，CCD型光接收器存在一个行刷新频率，则激光器输出的测量光的脉冲频率为125Hz。
其中，所述光接收器的刷新频率优选为125Hz。光敏感元件的刷新频率越高，其采集速度越快，测距仪的测量效果越好。
前述的滤波方法在测量距离上的应用，测量光发生器用于发出截面为第一线形的测量光束，光接收器包括线阵型光敏元件，线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于所述第一线形所在的直线设置。
测量光束的截面指垂直于测量光束的光轴所在的平面。
一种较优的方式是，测量光束照射在所述板件端面上的光斑与所述板件端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角。
检测方法
检测例1.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈90°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例2.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈75°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例3.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈60°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例4.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈45°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例5.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈30°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例6.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈15°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例7.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈0°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例8.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈90°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例9.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈75°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例10.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈60°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例11.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈45°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例12.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈30°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例13.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈15°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例14.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：使用一常亮白光LED灯模拟背景光，常亮白光LED灯吊装在2.8米高处，与地面呈0°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例15.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：中午2时，使用一常亮激光器模拟背景光，常亮激光器与地面呈60°夹角照射板件端面，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。获取光接收器获取的第一环境光图，参见图2。
使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图，参见图3。
使用本发明的滤波方法获得的滤除背景光后的测量数据参见图4。图4的获得方法也就是使时刻对应后，使用图3的第二环境光数据减去图2的第一环境光数据。可以明显看出本发明的测距设备的有效性。
检测例16.检测实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备，具体检测方法是：中午2时，并使实施例1的用于测量板件切割长度的测距设备的光接收器能够接收到常亮激光器的散射光。然后使用用于测量板件切割长度的测距设备，获取光接收器获取的第二环境光图。
检测例1-16中，均可以明显区分识别出本发明的用于测量板件切割长度的测距设备应用滤波方法后的有效性。
上面结合附图和实施例对本发明作了详细的说明。应当明白，实践中无法穷尽说明所有可能的实施方式，在此通过举例说明的方式尽可能的阐述本发明的发明构思。在不脱离本发明的发明构思、且未付出创造性劳动的前提下，本技术领域的技术人员对上述实施例中的技术特征进行取舍组合、具体参数进行试验变更，或者利用本技术领域的现有技术对本发明已公开的技术手段进行常规替换形成的具体的实施例，均应属于为本发明隐含公开的内容。
Claims (10)
1.一种测距仪，包括测量光发生器、光束截面形状调制装置和光接收器，所述测量光发生器用于发出一束测量光束，所述光束截面形状调制装置设置在所述测量光发生器和被测物体之间的测量光通路上，所述光束截面形状调制装置包括散光器和遮光器，其特征在于，所述遮光器包括两个遮光件，所述两个遮光件之间设有线形透光间隙，所述线形透光间隙的延伸线与所述光接收器的光接收轴线共面。
2.如权利要求1所述的测距仪，其特征在于，所述光接收器包括线阵型光敏元件，所述线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于所述线形透光间隙的延伸线设置。
3.如权利要求1所述的测距仪，其特征在于，所述光接收器包括滤光片和光敏元件，所述滤光片设置在被测物体与所述光敏元件之间的测量光通路上，所述滤光片用于滤通测量光。
4.如权利要求1所述的测距仪，其特征在于，还包括减法运算电路，所述光接收器用于输出光感电信号，所述减法运算电路用于处理所述光感电信号。
5.一种用于测量板件切割长度的测距设备，其特征在于，包括板件切割机和如权利要求1-4中任一项所述的测距仪，所述测距仪与所述板件切割机相对静止设置，所述测量光发生器、所述光束截面形状调制装置和光接收器设置在待切板件长端端头侧的匹配位置，以使所述光接收器能够接收照射在待切板件长端端面后反射的测量光，且照射在待切板件长端端面上的光斑与所述待切板件长端端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角。
6.如权利要求5所述的用于测量板件切割长度的测距设备，其特征在于，在待切板件长端端面上的光斑与所述待切板件长端端面的长边呈0°的夹角。
7.如权利要求5所述的用于测量板件切割长度的测距设备，其特征在于，所述待切板件长端端面为光面。
8.一种滤波方法，包括以下步骤：
第一环境光测量步骤，在关闭测量光发生器的条件下开启光接收器，记录光接收器感测的一个测量周期的第一环境光数据，所述第一环境光由第一时段背景光复混形成；
第二环境光测量步骤，同时开启测量光发生器和光接收器，记录光接收器感测的一个测量周期的第二环境光数据，所述第二环境光由第二时段测量光与第二时段背景光复混形成；
获取滤除背景光后的测量数据的步骤，所述滤除背景光后的测量数据等于所述第二环镜光数据减去第一环境光数据；
其中，使第一环境光测量步骤的测量时段趋近于第二环境光测量步骤的测量时段。
9.如权利要求8所述的滤波方法在测量距离上的应用，其特征在于，所述测量光发生器用于发出截面为第一线形的测量光束，所述光接收器包括线阵型光敏元件，所述线阵型光敏元件的线阵延伸线垂直于所述第一线形所在的直线设置。
10.如权利要求8所述的滤波方法在测量板件端面距离上的应用，所述测量光束照射在板件端面上的光斑与所述板件端面的长边呈≥0°，且＜90°的夹角。
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