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本文旨在解釋飛行時間激光傳感器的工作原理，用于更長距離的測量。飛行時間的基本原理很容易簡單地解釋，但在實踐中，為了精確測量，它并不像看起來那么簡單。激光束從儀器投射并從目標表面反射到采集透鏡。該透鏡通常位于與激光發射器相鄰的位置，并將光斑的圖像聚焦在線性陣列照相機(CMOS陣列)上。因此，簡單地說，光發出和返回的時間可以根據光速來確定它所走的距離。調制光束系統也使用光到達目標和返回的時間，但一次往返的時間并不是直接測量的。相反，激光的強度會迅速變化，從而產生一個隨時間變化的信號。時間延遲是通過比較激光信號和從目標返回的延遲信號來間接測量的。這種方法的一個常見例子是“相位測量”，其中激光器的輸出通常是正弦的，輸出信號的相位與反射光的相位進行比較。相位測量的精度受到調制頻率和信號間相位差的解決能力的限制，因此一些調制波束測距儀工作在距離-頻率轉換原理上，與相位測量相比具有許多優點。在這種情況下，從目標反射出來的激光由透鏡收集并聚焦到儀器內的光電二極管上。產生的信號被放大到一個有限的水平和倒置，并直接用于調制激光二極管。來自激光的光線被準直，并從傳感器前表面的中心發出。這種結構形成了一個振蕩器，激光用它自己的信號開關自己。光到達目標并返回的時間，加上放大信號所需的時間，決定了振蕩的周期，或激光開關的速度。然后由內部時鐘對該信號進行分割和計時，以獲得距離測量。測量是非線性的，與信號強度和溫度有關，因此在傳感器中進行校準過程以消除這些影響。調制波束傳感器通常用于中程應用，距離從幾厘米到幾十米不等，對不合作的目標。有了像反射器這樣的合作目標，射程可以擴大到幾百米。科技測量有限公司將樂意就哪種傳感器是任何特定應用的最佳選擇提供建議。閃亮的目標可能會出現問題，但有解決辦法，我們很樂意在可能的情況下提供一個試驗示范。
發布時間:
2019
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12
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05