一、傳輸時間
激光距離
傳感器的發(fā)展
HzsQ`M4cA lx> ."rW 激光在檢測領域中的應用十分廣泛,技術含量十分豐富,對社會生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯。激光測距是激光最早的應用之一。這是由于激光具有方向性強、亮度高、單色性好等許多優(yōu)點。1965年前蘇聯(lián)利用激光測地球和月球之間距離(380′103km)誤差只有250m。1969年美國人登月后置反射鏡于月面,也用激光測量地月之距,誤差只有15cm。
8KsPAK_ N%)q.'M 利用激光傳輸時間來測量距離的基本
原理是通過測量激光往返目標所需時間來確定目標距離。即: 。
)kYDN_W z00,Vr^m 傳輸時間激光測距雖然原理簡單、
結構簡單,但以前主要用于軍事和科學研究方面,在工業(yè)自動化方面卻很少見。因為激光測距傳感器售價太高,一般在幾千美元。實際上,所有工業(yè)用戶都在尋找一種能在較遠距離實現(xiàn)精密距離檢測的傳感器。因為許多情況下近距離安裝傳感器會受物理位置及生產(chǎn)環(huán)境的限制,如今的傳輸時間激光測距傳感器將為這類場合的工程師排憂解難。
~9@83Cs2 {/qQ=$t 二、工作原理
\Qf2:[-V0 U&#`5u6'j 傳輸時間激光傳感器工作時,先由激光二極管對準目標發(fā)射激光脈沖。經(jīng)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(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(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時間,即可測定目標距離。傳輸時間激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間,因為光速太快。
3`Xzp $KP;9 例如,光速約為3′108m/s,要想使分辨率達到1mm,則傳輸時間測距傳感器的
電子電路必須能分辨出以下極短的時間:
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