HIGHLY ACCURATE DISTANCE MEASUREMENT DEVICE

Highly accurate electro-optical time of flight distance measuring device for determining a distance to a target. It is comprising at least a transmitter for sending out a pulse shaped optical radiation to the target, in particular as a pulse modulated laser beam from a laser diode, as well as a rece...

Ausführliche Beschreibung

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Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: STUTZ, RETO, FRITSCH, ROBERT, HINDERLING, JUERG, ROHNER, MARCEL
Format: Patent
Sprache:eng ; fre
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Beschreibung
Zusammenfassung:Highly accurate electro-optical time of flight distance measuring device for determining a distance to a target. It is comprising at least a transmitter for sending out a pulse shaped optical radiation to the target, in particular as a pulse modulated laser beam from a laser diode, as well as a receiver for an optical signal, which signal is comprising parts of the optical radiation scattered back from the target, built for turning the optical signal to an electrical signal, in particular as a photodiode or avalanche photodiode, and a filter with a transfer-function for filtering the electrical signal, in particular an analog lowpass or bandpass filter whereby the filter is built in such a way that its transfer-function is of at least 4th order, in particular 5th or 7th or higher order, so that aliasing is suppressed. Further a waveform-sampler, as an analog-to-digital- converter, for digitalizing the pulse shape from the filtered electrical signal as time- and value-quantized digital data, and a computation means for a numerical evaluation of the distance according to the pulse shape or a pulse shape representing numerical signature from the digital data, in particular with a resolution in time being orders of magnitude better than the time-quantisation interval of the waveform sampler is comprised. L'invention concerne un dispositif de mesure électro-optique très précise d'une distance par temps de vol, qui permet de mesurer une distance en direction d'une cible. Le dispositif comprend au moins un émetteur pour envoyer vers la cible un rayonnement optique à conformation d'impulsions, en particulier sous la forme d'un faisceau laser modulé par des impulsions provenant d'une diode laser ; et un récepteur de signal optique, ledit signal comprenant des parties du rayonnement optique diffusé en retour par la cible, le récepteur étant conçu pour transformer le signal optique en un signal électrique, en particulier comme une photodiode ou une photodiode à avalanche ; et un filtre comportant une fonction de transfert pour filtrer le signal électrique, en particulier un filtre passe-bas ou passe-bande analogique conçu de sorte que ladite fonction de transfert est d'au moins du 4e ordre, en particulier du 5e ou du 7e ordre ou d'un ordre supérieur, afin de supprimer un repliement de fréquence. Le dispositif comprend en outre un échantillonneur de forme d'onde, tel qu'un convertisseur analogique-numérique, pour numériser la forme d'impulsion provenant du signal élec