【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于测距，尤其涉及一种单筒激光测距望远镜、测量方法及测距仪。
技术介绍
1、单筒激光测距望远镜作为民用激光测距的代表产品之一，在建筑，测绘，狩猎，安全监测等领域应用越来越广泛，目前其远距测量的主流原理是飞行时间法。但单筒激光测距望远镜的应用领域往往伴着测量百米级距离厘米级别以下位移的需求如建筑形变程度测量，水位监测，污染源监测等需求。
2、相关技术中提供一种激光测距望远镜，其包括第一镜组和第二镜组，所述第一镜组设有目镜、物镜、棱镜组、发射透镜、激光发射器、和液晶显示系统；所述目镜和位于第一镜组两端，所述棱镜组位于目镜和物镜之间的光轴上，所述激光发射器位于棱镜组一侧。通过激光发射器发射出的红外激光经发射透镜聚焦后，穿过楔镜，进入半五棱镜，由半五棱镜反射后，穿过物镜发射到目标物，实现测距的功能。
3、然而，上述的相关技术因激光测距技术的算法局限及电路干扰导致激光测距望远镜的时间分辨率低，使得测距误差较大而无法测量微小位移，比如0.1ns的误差即可导致1.5cm的误差。同时，在遇到建筑形变，水位监测等需求时测量精度低，使用功能单一。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种单筒激光测距望远镜，旨在解决现有技术中望远镜测量精度低，使用功能单一的问题。
2、第一方面，本专利技术实施例提供一种单筒激光测距望远镜，包括：机壳、第一镜组、第二镜组、外置液晶显示屏以及主控板；所述第一镜组和所述第二镜组设置于所述机壳内，所述第二镜组设置于所述第一镜组的一
3、进一步的，所述第二镜组包括依次设置的第一透镜、第二透镜以及第一相机，所述第一透镜用于测量目标物的色块位移变化，并通过所述第二透镜调整，通过所述第一相机采集成像，通过所述主控板将测距结果发送至所述外置液晶显示屏上显示。
4、进一步的，所述第一镜组包括同轴发射接收模块、光学测距单元及投影模块；所述同轴发射接收模块的光路与所述光学测距单元的光路垂直；所述主控板控制所述同轴发射接收模块发射激光至所述光学测距单元上，所述光学测距单元反射激光通过所述同轴发射接收模块接收，并将接收的图像通过所述主控板发送至所述外置液晶显示屏进行显示；所述投影模块将测距结果投屏至所述光学测距单元进行观测。
5、进一步的，所述同轴发射接收模块包括光路同轴的激光发射单元和激光接收单元；所述激光发射单元发射激光至所述目标物并进行漫反射；所述激光接收单元接收所述漫反射的激光进行成像。
6、进一步的，所述激光发射单元包括激光发射器、第三透镜、带孔反射镜以及非球面拼接透镜；所述激光发射器发射激光依次通过所述第三透镜、所述带孔反射镜及所述非球面拼接透镜至所述目标物上。
7、进一步的，所述非球面拼接透镜包括中心透镜和贴合所述中心透镜的外边缘设置的外环透镜，所述中心透镜和所述外环透镜的焦距不同；其中，焦距较短的所述中心透镜位于中心，用于激光发射光路，对激光进行第一次准直；焦距较长的透镜位于外围，用于激光接收光路。
8、进一步的，所述激光接收单元包括第四透镜及光电二极管，所述目标物反射的激光依次通过所述非球面拼接透镜、所述带孔反射镜、所述第四透镜及所述光电二极管，所述光电二极管将所述第四透镜将所述激光聚焦形成的色块转换成光电信号，所述主控板对所述光电信号进行处理得到位置信息，将所述位置信息发送至所述外置液晶显示屏。
9、进一步的，所述光学测距单元包括物镜、棱镜组、lcd液晶以及目镜；所述物镜透过所述目标物的光路依次穿过所述棱镜组、所述lcd液晶及所述目镜，通过所述物镜和所述棱镜组在所述lcd液晶所在位置成一实像，通过人眼或带有工业镜头的单目工业相机对所述目镜将所述实像进行观测。
10、进一步的，所述棱镜组包括沿垂直于透过所述目标物的光路垂直的方向叠设的补偿棱镜、半五角棱镜以及斯密特屋脊棱镜；所述半五角棱镜设置在所述补偿棱镜与所述施密特屋脊棱镜之间。
11、进一步的，所述投影模块包括有机发光二极管、反射镜以及投影物镜，所述有机发光二极管经所述反射镜反射后，通过所述投影物镜投影传输至所述棱镜组，通过所述棱镜组内部多次反射传输后将测量结果投屏至所述lcd液晶，通过人眼或带有工业镜头的单目工业相机对所述目镜将所述测量结果进行观测。
12、第二方面，本专利技术实施例提供一种单筒激光测距望远镜的测量方法，所述测量方法基于如上述的单筒激光测距望远镜实现；
13、所述测量方法包括以下步骤：
14、按下测量按钮后，同轴激光发射接收模块和第二镜组开始启动；
15、主控板收集所述同轴激光发射接收模块的测距结果与所述第二镜组的微小位移测量结果和接收的图像；
16、将所述测距结果和所述微小位移测量结果发送至投影模块进行显示；
17、所述接收的图像发送至所述外置液晶显示屏显示。
18、第三方面，本专利技术实施例提供一种测距仪，所述测距仪包括测距仪本体以及可翻转设置在所述测距仪本体外侧的外置液晶显示屏。
19、本专利技术所达到的有益效果：本专利技术提供一种单筒激光测距望远镜，通过所述第一镜组和所述第二镜组设置于所述机壳内，所述第二镜组设置于所述第一镜组的下方，所述外置液晶显示屏与所述主控板分别设置于所述机壳的两侧；所述主控板分别与所述第一镜组、所述第二镜组和所述外置液晶显示屏信号连接，通过所述第二镜组对目标物进行微小位移测距，通过所述外置液晶显示屏对测距结果进行显示。通过第二镜组的微小位移测量模块可以填补单筒激光测距望远镜没有测量微小位移功能的行业技术空白；能同时保持距离与微小位移的测量，景物与测量结果的显示，优化了使用体验并避免了繁琐的操作。
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1.一种单筒激光测距望远镜，其特征在于，包括：机壳、第一镜组、第二镜组、外置液晶显示屏以及主控板；所述第一镜组和所述第二镜组设置于所述机壳内，所述第二镜组设置于所述第一镜组的一侧，所述外置液晶显示屏可转动的设置在所述机壳的外侧，所述主控板设置于所述机壳的内侧；所述主控板分别与所述第一镜组、所述第二镜组和所述外置液晶显示屏信号连接，通过所述第二镜组对目标物进行微小位移测距，通过所述外置液晶显示屏对测距结果进行显示。
2.如权利要求1所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述第二镜组包括依次设置的第一透镜、第二透镜以及第一相机，所述第一透镜用于测量目标物的色块位移变化，并通过所述第二透镜调整，通过所述第一相机采集成像，通过所述主控板将测距结果发送至所述外置液晶显示屏上显示。
3.如权利要求1所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述第一镜组包括同轴发射接收模块、光学测距单元及投影模块；所述同轴发射接收模块的光路与所述光学测距单元的光路垂直；所述主控板控制所述同轴发射接收模块发射激光至所述光学测距单元上，所述光学测距单元反射激光通过所述同轴发射接收模块接收，并将
4.如权利要求3所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述同轴发射接收模块包括光路同轴的激光发射单元和激光接收单元；所述激光发射单元发射激光至所述目标物进行漫反射；所述激光接收单元接收所述漫反射的激光进行成像。
5.如权利要求4所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述激光发射单元包括激光发射器、第三透镜、带孔反射镜以及非球面拼接透镜；所述激光发射器发射激光依次通过所述第三透镜、所述带孔反射镜及所述非球面拼接透镜至所述目标物上。
6.如权利要求5所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述非球面拼接透镜包括中心透镜和贴合所述中心透镜的外边缘设置的外环透镜，所述中心透镜和所述外环透镜的焦距不同；其中，焦距较短的所述中心透镜位于中心位置，用于激光发射光路，对激光进行第一次准直；焦距较长的所述外环透镜位于外围位置，用于激光接收光路。
7.如权利要求5所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述激光接收单元包括第四透镜及光电二极管，所述目标物反射的激光依次通过所述非球面拼接透镜、所述带孔反射镜、所述第四透镜及所述光电二极管，所述光电二极管将所述第四透镜将所述激光聚焦形成的色块转换成光电信号，所述主控板对所述光电信号进行处理得到位置信息，将所述位置信息发送至所述外置液晶显示屏。
8.如权利要求1所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述光学测距单元包括物镜、棱镜组、LCD液晶以及目镜；所述物镜透过所述目标物的光路依次穿过所述棱镜组、所述LCD液晶及所述目镜，通过所述物镜和所述棱镜组在所述LCD液晶所在位置成一实像，通过人眼或带有工业镜头的单目工业相机对所述目镜将所述实像进行观测；
9.如权利要求8所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述投影模块包括有机发光二极管、反射镜以及投影物镜，所述有机发光二极管经所述反射镜反射后，通过所述投影物镜投影传输至所述棱镜组，通过所述棱镜组内部多次反射传输后将测量结果投屏至所述LCD液晶，通过人眼或带有工业镜头的单目工业相机对所述目镜将所述测量结果进行观测。
10.一种单筒激光测距望远镜的测量方法，其特征在于，所述测量方法基于如权利要求1-9任一项所述的单筒激光测距望远镜实现；
11.一种测距仪，其特征在于，所述测距仪包括测距仪本体以及可翻转设置在所述测距仪本体外侧的外置液晶显示屏。
...【技术特征摘要】
1.一种单筒激光测距望远镜，其特征在于，包括：机壳、第一镜组、第二镜组、外置液晶显示屏以及主控板；所述第一镜组和所述第二镜组设置于所述机壳内，所述第二镜组设置于所述第一镜组的一侧，所述外置液晶显示屏可转动的设置在所述机壳的外侧，所述主控板设置于所述机壳的内侧；所述主控板分别与所述第一镜组、所述第二镜组和所述外置液晶显示屏信号连接，通过所述第二镜组对目标物进行微小位移测距，通过所述外置液晶显示屏对测距结果进行显示。
2.如权利要求1所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述第二镜组包括依次设置的第一透镜、第二透镜以及第一相机，所述第一透镜用于测量目标物的色块位移变化，并通过所述第二透镜调整，通过所述第一相机采集成像，通过所述主控板将测距结果发送至所述外置液晶显示屏上显示。
3.如权利要求1所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述第一镜组包括同轴发射接收模块、光学测距单元及投影模块；所述同轴发射接收模块的光路与所述光学测距单元的光路垂直；所述主控板控制所述同轴发射接收模块发射激光至所述光学测距单元上，所述光学测距单元反射激光通过所述同轴发射接收模块接收，并将接收的图像通过所述主控板发送至所述外置液晶显示屏进行显示；所述投影模块将测距结果投屏至所述光学测距单元进行观测。
4.如权利要求3所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述同轴发射接收模块包括光路同轴的激光发射单元和激光接收单元；所述激光发射单元发射激光至所述目标物进行漫反射；所述激光接收单元接收所述漫反射的激光进行成像。
5.如权利要求4所述的单筒激光测距望远镜，其特征在于，所述激光发射单元包括激光发射器、第三透镜、带孔反射镜以及非球面拼接透镜；所述激光发射器发射激光依次通过所述第三透镜、所述带孔反射镜及所述非球面拼接透镜至所述目标物上。
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宇跃，崔金林，李伍荣，陈永泽，
申请(专利权)人：深圳市恒天伟焱科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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