CN219496777U - 测距镜头模组和测距仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测距技术领域，具体而言，涉及一种测距镜头模组和测距仪。测距镜头模组包括主体、光学镜片单元以及第一光阑；光学镜片单元及第一光阑均与主体连接；第一光阑配置有第一通光孔，第一通光孔正对于光学镜片单元的入射端，且第一通光孔用于供由被测物体反射至光学镜片单元的入射端的测量光线通过。该测距镜头模组在用于测距仪时，其能够减少环境光通过直射或反射形式进入测距镜头模组内，从而能够降低环境光对测距仪内的测量接收器的影响，提升测距仪的抗干扰能力，从而提升测距仪的环境适应能力、测距精度以及测距能力。

Description

测距镜头模组和测距仪

技术领域

本实用新型涉及测距技术领域，具体而言，涉及一种测距镜头模组和测距仪。

背景技术

目前，激光测距仪由于其使用的便捷性，已广泛为人们所接受，但常规的测距仪都限定了其主要使用场景为室内，为了扩大激光测距仪的使用场景，特别是在室外条件下的测距能力，需要尽量减少测量环境光对测距仪测量接收器的影响，而现有的技术手段是增加光学滤光片来处理，但由于太阳光的宽光谱特性，所以仅通过增加光学滤光片来改善测距仪的室外测量性能，其效果非常有限。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种测距镜头模组和测距仪，其能够减少环境光通过直射或反射形式进入测距镜头模组内，从而能够降低环境光对测距仪内的测量接收器的影响，提升测距仪的抗干扰能力，从而提升测距仪的环境适应能力、测距精度以及测距能力。

本实用新型的实施例是这样实现的：

第一方面，本实用新型提供一种测距镜头模组，测距镜头模组包括主体、光学镜片单元以及第一光阑；光学镜片单元及第一光阑均与主体连接；

第一光阑配置有第一通光孔，第一通光孔正对于光学镜片单元的入射端，且第一通光孔用于供由被测物体反射至光学镜片单元的入射端的测量光线通过。

在可选的实施方式中，第一通光孔的中心线与光学镜片单元的光轴重合，且沿光学镜片单元的光轴方向，第一光阑与光学镜片单元的入射端之间的间隔大于或等于15mm。

在可选的实施方式中，沿光学镜片单元的光轴方向，第一通光孔的投影均位于光学镜片单元的入射端的轮廓内。

在可选的实施方式中，第一光阑与主体固定连接。

在可选的实施方式中，主体包括光学安装架以及光阑支架，光阑支架与光学安装架可滑动地连接，且光阑支架的滑动方向与光学镜片单元的光轴方向平行；

光学镜片单元与光学安装架连接，第一光阑与光阑支架连接。

在可选的实施方式中，测距镜头模组还包括激光发射单元以及第二光阑；激光发射单元与光学安装架连接，第二光阑与光阑支架连接；

第二光阑配置有第二通光孔，第二通光孔正对于激光发射单元的出射端，且第二通光孔用于供激光发射单元的出射端射出的测量光线射向被测物体。

在可选的实施方式中，光学安装架的截面为矩形或圆形，截面垂直于光学镜片单元的光轴。

在可选的实施方式中，主体还包括限位件，限位件用于限制光阑支架相对于光学安装架的滑动。

在可选的实施方式中，主体还包括与光学安装架连接的导轨，导轨沿光学镜片单元的光轴方向延伸，光阑支架与导轨可滑动地配合。

第二方面，本实用新型提供一种测距仪，测距仪包括测量接收器以及上述的测距镜头模组；测量接收器与主体连接。

本实用新型实施例的有益效果包括：

该测距镜头模组包括主体、光学镜片单元以及第一光阑；光学镜片单元及第一光阑均与主体连接；第一光阑配置有第一通光孔，第一通光孔正对于光学镜片单元的入射端，且第一通光孔用于供由被测物体反射至光学镜片单元的入射端的测量光线通过。该测距镜头模组在用于测距仪时，其能够减少环境光通过直射或反射形式进入测距镜头模组内，从而能够降低环境光对测距仪内的测量接收器的影响，提升测距仪的抗干扰能力，从而提升测距仪的环境适应能力、测距精度以及测距能力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例中测距仪的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中测距仪的工作示意图；

图3为本实用新型实施例中测量光线的传播示意图；

图4为本实用新型其他实施例中测距仪的结构示意图。

图标:10-被测物体；100-测距镜头模组；110-主体；120-光学镜片单元；121-光学接收镜片组；122-光学滤光镜片；130-第一光阑；131-第一通光孔；111-光学安装架；112-光阑支架；140-激光发射单元；150-第二光阑；151-第二通光孔；200-测距仪；210-测量接收器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参照图1及图2，本实施例提供一种测距镜头模组100，用于测距仪200，测距镜头模组100包括主体110、光学镜片单元120以及第一光阑130；光学镜片单元120及第一光阑130均与主体110连接；

第一光阑130配置有第一通光孔131，第一通光孔131正对于光学镜片单元120的入射端，且第一通光孔131用于供由被测物体10反射至光学镜片单元120的入射端的测量光线通过。

请参照图1及图2，该测距镜头模组100的工作原理是：

该测距镜头模组100包括主体110、光学镜片单元120以及第一光阑130；其中，光学镜片单元120及第一光阑130均与主体110连接，而且第一光阑130相对位于光学镜片单元120的入射端，其作用是供由被测物体10反射的测量光线通过，以减少环境光通过直射或反射形式进入光学镜片单元120的入射端；

具体的，为使得由被测物体10反射的测量光线能够在通过第一光阑130后射向光学镜片单元120的入射端，故，第一光阑130配置有第一通光孔131，第一通光孔131正对于光学镜片单元120的入射端，且第一通光孔131用于供由被测物体10反射至光学镜片单元120的入射端的测量光线通过；

由此，该测距镜头模组100在使用的过程中，能够通过第一光阑130的设置，减少外部的环境光通过直射或反射的形式射向光学镜片单元120，从而使得采用该测距镜头模组100的测距仪200能够满足室内或室外不同的环境光条件的测量需求，并且，第一光阑130的设置方式简单，使用成本低；而且在降低环境光对测距仪200内的测量接收器210的影响的同时，还能够提升测距仪200的抗干扰能力，从而提升测距仪200的环境适应能力、测距精度以及测距能力。

需要说明的是，在设置光学镜片单元120时，其可以包括光学接收镜片组121以及光学滤光镜片122，且射向光学镜片单元120的入射端的测量光线会依次穿过光学接收镜片组121以及光学滤光镜片122；其中，在设置光学接收镜片组121以及光学滤光镜片122可以采用现有技术，并且光学镜片单元120还可以采用现有技术中的其他光学镜片结构。

还需要说明的是，在设置第一光阑130时，其采用的是设置第一通光孔131的方式，以供测量光线通过，在此过程中，第一光阑130可以采用现有技术的中的光阑结构，即，第一光阑130可以采用现有技术中的第一通光孔131的大小固定的光阑结构，也可以采用现有技术中的第一通光孔131的大小可调的光阑结构。

进一步地，请参照图1及图2，在本实施例中，在设置第一光阑130时，第一通光孔131的中心线与光学镜片单元120的光轴重合，且沿光学镜片单元120的光轴方向，第一光阑130与光学镜片单元120的入射端之间的间隔大于或等于15mm。并且第一通光孔131处设置有光学玻璃。

请参照图3，并结合图1及图2，将第一光阑130与光学镜片单元120的入射端之间的间隔设置为大于或等于15mm的原因在于，在设定光学镜片单元120的入射端的厚度为0，结构厚度为0，光学镜片单元120的入射端的直径为20mm的情况下，激光发射光轴与接收光轴间距为15mm，测距仪200的最小测量距离为50mm；通过计算可以得到：此时第一光阑130与光学镜片单元120的距离Lmin＝15mm；因此，为了兼顾环境抗干扰以及短距离测量能力，本实用新型限定第一光阑130与光学镜片单元120的入射端的最小距离值为15毫米。

请参照图1及图2，在设置第一光阑130时，沿光学镜片单元120的光轴方向，第一通光孔131的投影均位于光学镜片单元120的入射端的轮廓内。即，在第一通光孔131的中心线与光学镜片单元120的光轴重合的前提下，第一通光孔131的开口面积小于或等于光学镜片单元120的入射端的面积；由于测量光线为激光光束，其为直线传播，以及被测物体10的测量距离(比如10米-100米)远大于结构体尺寸(比如10厘米)，所以，可以将被测物体10反射回来的激光光线近似平行于光学镜片单元120的光轴，因此，第一光阑130的存在基本不会对测量光线的接收造成能量损失。

需要说明的是，由上述内容可知，在设置第一光阑130时，由于第一光阑130的结构形式不同，其第一通光孔131可以是固定大小的，也可以是可调的，由此，在设置第一通光孔131时，当第一通光孔131的大小为固定大小时，可以将其设置为小于或等于光学镜片单元120的入射端的面积；当第一通光孔131的大小为可调时，其调整的范围可以在光学镜片单元120的入射端的面积上下范围内浮动，其具体的大小，可以根据实际情况进行选取。需要说明的是，当该测距镜头模组100整体为方形体时，其内部的光学镜片单元120的入射端可以是矩形，由此，此时的光学镜片单元120的入射端的面积指的是光学镜片单元120的入射端的矩形的端面面积；而当该测距镜头模组100整体为圆柱体时，其内部的光学镜片单元120的入射端可以是圆形，由此，此时的光学镜片单元120的入射端的面积指的是光学镜片单元120的入射端的圆形的端面面积。

进一步地，请参照图1及图2，在本实施例中，在设置第一光阑130时，第一光阑130采用的是活动安装的形式。基于此，为使得第一光阑130为可活动的安装形式，以调整第一光阑130与光学镜片单元120的入射端之间的间距，故，主体110包括光学安装架111以及光阑支架112，光阑支架112与光学安装架111可滑动地连接，且光阑支架112的滑动方向与光学镜片单元120的光轴方向平行；光学镜片单元120与光学安装架111连接，第一光阑130与光阑支架112连接。其中，光学安装架111的截面为矩形或圆形，截面垂直于光学镜片单元120的光轴，即，该测距镜头模组100整体可为方形体也可以为圆柱体，其外，该测距镜头模组100整体也可以是椭圆体或棱形等，在此不做具体限定。

而在本实用新型的其他实施例中，请参照图4，在设置第一光阑130时，第一光阑130还可以固定安装，即，第一光阑130固定连接于主体110，需要说明的是，当为固定安装时，第一光阑130需满足与光学镜片单元120的最小距离不小于15mm。

由此，通过这样的设置方式，在使用的过程中，通过第一光阑130与光阑支架112连接，光阑支架112与光学安装架111可滑动地连接，进而便可通过光阑支架112确保第一光阑130与光学镜片单元120的安装位置，即，保持第一通光孔131的中心线与光学镜片单元120的光轴重合的状态下，随后，便可通过光阑支架112沿与光学镜片单元120的光轴方向平行的方向进行滑动，便可对第一光阑130与光学镜片单元120的入射端之间的间距进行调整。需要说明的是，由上述内容可知，在进行间距调整的过程中，第一光阑130与光学镜片单元120的入射端之间的最小间隔为15mm。

具体的，通过光阑支架112与光学安装架111可滑动地连接，使用者便可根据现场测量条件，可以前后滑动光阑支架112，从而改变测量接收器210对外界光线的接收视场角，最大程度减少环境光通过直射或反射形式进入光学镜片单元120的入射端，以尽量降低环境光对测距仪200内的测量接收器210的影响，提升激光测距仪200的抗干扰能力，从而提升仪器的测距精度以及测距能力。

进一步地，请参照图1及图2，在本实施例中，基于上述的结构设置，测距镜头模组100还包括激光发射单元140以及第二光阑150；激光发射单元140与光学安装架111连接，第二光阑150与光阑支架112连接；第二光阑150配置有第二通光孔151，第二通光孔151正对于激光发射单元140的出射端，且第二通光孔151用于供激光发射单元140的出射端射出的测量光线射向被测物体10。

由上述内容可知，请参照图1及图2，在本实施例中，光阑支架112采用的是与光学安装架111可滑动地连接的方式，而在使用的过程中，为避免光阑支架112相对于光学安装架111的位置出现滑动，故，主体110还包括限位件，限位件用于限制光阑支架112相对于光学安装架111的滑动。需要说明的是，限位件可以是采用与光阑支架112螺纹连接的限位柱的形式，其通过转动，进而在与光学安装架111抵接时，便可限制光阑支架112的滑动，也可以采用现有技术中的其他结构形式。

而为使得光阑支架112与光学安装架111可滑动地连接，有多种的结构设置方式，在本实施例中，采用的是主体110还包括与光学安装架111连接的导轨，导轨沿光学镜片单元120的光轴方向延伸，光阑支架112与导轨可滑动地配合。即，本实施例采用的是通过导轨进行滑动配合的方式。而在本实用新型的其他实施例中，还可以采用设置螺纹，采取旋转移动的结构方式。

基于上述内容，请参照图1及图2，本实用新型还提供一种测距仪200，该测距仪200包括测量接收器210以及上述的测距镜头模组100；测量接收器210与主体110连接。

其中，对于测距仪200，为使测量接收器210工作在最佳状态，可以将测量接收器210设置在光学镜片单元120的焦距位置或附近，提高接收光束的利用效率，因此，测量接收器210、光学接收镜片模组的光轴以及光阑的中轴线均位于同一直线上。

测量接收器210用于根据光学镜片单元120接收到的测量光线进行与被测物体10间的间距的测算；而且在进行测距的过程中，由于测距镜头模组100中设置有第一光阑130，便可通过第一光阑130的设置，减少外部的环境光通过直射或反射的形式射向光学镜片单元120，从而使得采用该测距仪200能够满足室内或室外不同的环境光条件的测量需求，并且，第一光阑130的设置方式简单，使用成本低；而且在降低环境光对测量接收器210的影响的同时，还能够提升测距仪200的抗干扰能力，从而提升测距仪200的环境适应能力、测距精度以及测距能力。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种测距镜头模组，其特征在于：

所述测距镜头模组包括主体、光学镜片单元以及第一光阑；所述光学镜片单元及所述第一光阑均与所述主体连接；

所述第一光阑配置有第一通光孔，所述第一通光孔正对于所述光学镜片单元的入射端，且所述第一通光孔用于供由被测物体反射至所述光学镜片单元的入射端的测量光线通过。

2.根据权利要求1所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述第一通光孔的中心线与所述光学镜片单元的光轴重合，且沿所述光学镜片单元的光轴方向，所述第一光阑与所述光学镜片单元的入射端之间的间隔大于或等于15mm。

3.根据权利要求1所述的测距镜头模组，其特征在于：

沿所述光学镜片单元的光轴方向，所述第一通光孔的投影均位于所述光学镜片单元的入射端的轮廓内。

4.根据权利要求1所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述第一光阑与所述主体固定连接。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述主体包括光学安装架以及光阑支架，所述光阑支架与所述光学安装架可滑动地连接，且所述光阑支架的滑动方向与所述光学镜片单元的光轴方向平行；

所述光学镜片单元与所述光学安装架连接，所述第一光阑与所述光阑支架连接。

6.根据权利要求5所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述测距镜头模组还包括激光发射单元以及第二光阑；所述激光发射单元与所述光学安装架连接，所述第二光阑与所述光阑支架连接；

所述第二光阑配置有第二通光孔，所述第二通光孔正对于所述激光发射单元的出射端，且所述第二通光孔用于供所述激光发射单元的出射端射出的测量光线射向被测物体。

7.根据权利要求5所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述光学安装架的截面为矩形或圆形，所述截面垂直于所述光学镜片单元的光轴。

8.根据权利要求5所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述主体还包括限位件，所述限位件用于限制所述光阑支架相对于所述光学安装架的滑动。

9.根据权利要求5所述的测距镜头模组，其特征在于：

所述主体还包括与所述光学安装架连接的导轨，所述导轨沿所述光学镜片单元的光轴方向延伸，所述光阑支架与所述导轨可滑动地配合。

10.一种测距仪，其特征在于：

所述测距仪包括测量接收器以及如权利要求1-9中任意一项所述的测距镜头模组；所述测量接收器与所述主体连接。