激光器測(cè)距傳感器的發(fā)展歷程及工作原理

　　一，發(fā)展過(guò)程

　　激光器廣泛應(yīng)用于檢測(cè)領(lǐng)域，技術(shù)含量非常豐富，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)和生活的影響也非常明顯。激光測(cè)距是激光早的應(yīng)用之一。一九六五年前，蘇聯(lián)利用激光測(cè)量地球和月球之間的距離(380?103km)誤差只有250m。一九六九年，美國(guó)人登月后置反射鏡在月面上，地月之間的距離也用激光測(cè)量，誤差只有15cm。

　　在工業(yè)自動(dòng)化方面，目前激光測(cè)距傳感器可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離精密距離檢測(cè)的傳感器。它克服了近距離安裝傳感器受物理位置和生產(chǎn)環(huán)境的限制。目前可廣泛應(yīng)用于距離測(cè)量，不易接近物體測(cè)量:罐裝、地下管道、集裝箱等。，物料位置測(cè)量:物料位置測(cè)量;冶金鋼的工藝控制、自動(dòng)檢測(cè)和控制。

　　二是工作原理

　　激光測(cè)距儀工作時(shí)，激光脈沖首先由激光二極管發(fā)射。激光通過(guò)目標(biāo)反射向各個(gè)方向散射。一些散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像在雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此可以檢測(cè)到極其微弱的光信號(hào)。目標(biāo)距離可以通過(guò)記錄和處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收的時(shí)間來(lái)測(cè)量。由于光速過(guò)快，激光測(cè)距儀必須非常準(zhǔn)確地測(cè)量傳輸時(shí)間。

　　舉例來(lái)說(shuō)，光速大約是3?108m/s，為了使分辨率達(dá)到1毫米，傳輸時(shí)間測(cè)距傳感器的電子電路必須能夠區(qū)分以下極短的時(shí)間0.001毫米。?(3?108m/s)=3ps，區(qū)分3ps的時(shí)間，這是對(duì)電子技術(shù)的過(guò)高要求，實(shí)現(xiàn)成本過(guò)高。然而，如今的激光測(cè)距傳感器巧妙地避開(kāi)了這一障礙，利用一個(gè)簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)原理，即平均規(guī)律實(shí)現(xiàn)了1毫米的分辨率，并且可以保證響應(yīng)速度。

　　激光測(cè)距測(cè)距遠(yuǎn)(幾十米~幾百米)，精度高，干擾小，可用于準(zhǔn)確定位。由于激光測(cè)距性能穩(wěn)定，測(cè)量精度高，是目前市場(chǎng)上常用的測(cè)距工具。