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激光測距傳感器原理_激光測距傳感器優缺點

2019年09月10日 10:23 xx 作者: 用戶評論(0

  激光測距傳感器原理

  激光測距傳感器:先由激光二極管對準目標發射激光脈沖。經目標反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學系統接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內部具有放大功能的光學傳感器,因此它能檢測極其微弱的光信號。記錄并處理從光脈沖發出到返回被接收所經歷的時間,即可測定目標距離。

  激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間,因為光速太快。

  如,光速約為3X10^8m/s,要想使分辨率達到1mm,則測距傳感器的電子電路必須能分辨出以下極短的時間:

  0.001m/(3X10^8m/s)=3ps

  要分辨出3ps的時間,這是對電子技術提出的過高要求,實現起來造價太高。

  但是如今的激光傳感器巧妙地避開了這一障礙,利用一種簡單的統計學原理,即平均法則實現了1mm的分辨率,并且能保證響應速度。

  遠距離激光測距儀在工作時向目標射出一束很細的激光,由光電元件接收目標反射的激光束,計時器測定激光束從發射到接收的時間,計算出從觀測者到目標的距離;LED白光測速儀成像在儀表內部集成電路芯片CCD上,CCD芯片性能穩定,工作壽命長,且基本不受工作環境和溫度的影響。因此,LED白光測速儀測量精度有保證,性能穩定可靠。

  激光測距傳感器測量原理

  基本原理是光學三角法:

  半導體激光器①被鏡片②聚焦到被測物體⑥。反射光被鏡片③收集,投射到CMOS陣列④上;信號處理器⑤通過三角函數計算陣列④上的光點位置得到距物體的距離。

  這種原理的測距儀一般是用來測量2000mm以下短程距離(行業稱之為位移),精度更高,最高可達1um,常用在鐵軌、產品厚度、平整度、尺寸等方面。比如激光位移傳感器ZLDS100,在上述方面的應用就非常多。

  激光測距傳感器優缺點

  激光測距傳感器的兩大優點是:

  1.安裝利便,使用壽命長。

  2.結構簡樸,取材利便。

  激光測距傳感器的兩大缺點:

  1.輸出阻抗高,輸出信號弱,傳感器輸出信號需要經由放大電路放大后才能送檢測電路檢測。

  2.諧振頻率高,輕易受到聲音的干擾。

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( 發表人:姚遠香 )

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