1.一種基于TOF的測距系統,包括鏡蓋(1)、發射鏡筒(3)、電路板(5)和接收鏡筒(10),所述發射鏡筒(3)和接收鏡筒(10)安裝在電路板(5)上,鏡蓋(1)用于蓋在發射鏡筒(3)和接收鏡筒(10)上,其特征在于,所述發射鏡筒(3)內設置有主發射管(4)和發射聚焦鏡片組(2),主發射管(4)安裝在位于發射鏡筒(3)內的電路板(5)上,發射聚焦鏡片組(2)設置在主發射管(4)的上方;
所述接收鏡筒(10)與發射鏡筒(3)并排設置,接收鏡筒(10)包括防雜散光結構(9)和接收聚焦鏡片組(11),防雜散光結構(9)為錐形結構,其錐形結構的開口大端處與接收聚焦鏡片組(11)相連,其開口小端處設置有濾光片(8);所述濾光片(8)的下方設置有光敏接收管(7)和輔助發射管(6),所述光敏接收管(7)和輔助發射管(6)焊接在電路板(5)上。
2.根據權利要求1所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述發射鏡筒(3)和接收鏡筒(10)的外部設置有遮光結構(12)。
3.根據權利要求2所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述發射聚焦鏡片組(2)和接收聚焦鏡片組(11)分別由一片或者多片透鏡組成。
4.根據權利要求1所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述主發射管(4)為波長為700nm-2000nm的非激光紅外LED管;所述發射聚焦鏡片組(2)由一片或多片透鏡組成。
5.根據權利要求4所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述光敏接收管(7)采用光譜靈敏度為400nm-2000nm的紅外接收管;所述濾光片(8)的中心波長為700nm-2000nm,半帶寬為5nm-100nm。
6.根據權利要求3所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述接收聚焦鏡片組(11)由一片或多片透鏡組成,所述輔助發射管(6)采用中心波長為700nm-2000nm的LED管。
7.根據權利要求6所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述防雜散光結構(9)為錐形結構,其斜面與水平面所成的角度為15°-75°。
8.根據權利要求1所述的基于TOF的測距系統,其特征在于,所述鏡蓋(1)為發射端蓋帽和接收端蓋帽一體成形,同時用于覆蓋在發射鏡筒(3)和接收鏡筒(10)上。
9.一種基于TOF的測距系統的校正方法,其特征在于,具體的校正步驟包括:
(1)用鏡蓋蓋住發射鏡筒和接收鏡筒;
(2)電路板的內部電路從主發射管切換到輔助發射管,產生一個經過調制的電流來驅動輔助發射管,此時,主發射管不工作;
(3)輔助發射管發射出一束經過調制的紅外光照射到光敏接收管上;
(4)光敏接收管接收從輔助發射管發出的經過調制的紅外光并將其轉化為電信號;
(5)電路板的內部電路通過比較光敏接收管產生的電信號與調制信號之間的相位差計算出當前的測量距離誤差Doffset,并將該距離誤差保存在存儲器內;其測量距離誤差Doffset的計算公式為:
其中:Doffset為電路板的內部電路及發射、接收管延遲產生的距離誤差;c為光在真空中的傳播速度;fLED為調制光的頻率;為調制信號與光敏接收管電信號的相位差;
(6)在正常測量時,用該保存的位置誤差數據對每次測量結果進行補償。