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科普知識(shí)
數(shù)據(jù)分類:
開發(fā)板

激光測距傳感器原理

發(fā)布日期:2022-10-14 點(diǎn)擊率:115


  激光測距傳感器是以激光器作為光源進(jìn)行測距。根據(jù)激光工作的方式分為連續(xù)激光器和脈沖激光器。紅寶石、釹玻璃等固體激光器,用于脈沖式激光測距;氦氖、氬離子、氪鎘等氣體激光器工作于連續(xù)輸出狀態(tài),用于相位式激光測距。

 

  激光測距儀由于激光的單色性好、方向性強(qiáng)等特點(diǎn),加上電子線路半導(dǎo)體化集成化,與光電測距儀相比,不僅可以日夜作業(yè)、而且能提高測距精度,顯著減少重量和功耗,使測量到人造地球衛(wèi)星、月球等遠(yuǎn)目標(biāo)的距離變成現(xiàn)實(shí)。

 

  航天測距

 

  激光測距傳感器原理


  傳輸時(shí)間激光傳感器工作時(shí),先由激光二極管對準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)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(xué)系統(tǒng)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(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器,因此它能檢測極其微弱的光信號(hào)。記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時(shí)間,即可測定目標(biāo)距離。

 

  激光傳感器原理圖

  

  如果光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點(diǎn)間往返一次所需時(shí)間為t,則A、B兩點(diǎn)間距離D可用下列表示。

  D=ct/2


  式中:

  D——測站點(diǎn)A、B兩點(diǎn)間距離;

  c——速度;

  t——光往返A(chǔ)、B一次所需的時(shí)間。

  由上式可知,通過測量光傳播的時(shí)間t就可以測量A、B距離。

 

 

  激光測距傳感器的優(yōu)點(diǎn):


  測量范圍廣,響應(yīng)速度快;

  遠(yuǎn)距離測量無需反光板;

  測量精度高量程大;

  905納米安全激光對人眼無傷害;

  體積小安裝調(diào)試方便;

  在線式連續(xù)測量達(dá)到無人值守連續(xù)監(jiān)測。

 

  轉(zhuǎn)載請注明來源:賽斯維傳感器網(wǎng)(www.sensorway.cn)


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