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什么是激光检测,激光检测的原理

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什么是激光检测,激光检测的原理

发布日期:2018-04-12 00:00:00 作者:小蓝 点击:

什么是激光检测

    激光检测技术应用十分广泛,如激光干涉测长、激光测距、激光测振激光测速激光散斑测量、激光准直、激光全息、激光扫描、激光跟踪、激光光谱分析等都显示了激光测量的巨大优越性。激光外差干涉是纳米测量的重要技术。激光测量是一种非接触式测量,不影响被测物体的运动,精度高、测量范围大、检测时间短,具有很高的空间分辨率 

激光检测.jpg

测量原理


1.激光测距原理

   先由激光二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号。记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间,即可测定目标距离。  

激光传感器必须极其精确地测定传输时间,因为光速太快。如,光速约为3X10^8m/s,要想使分辨率达到1mm,则测距传感器的电子电路必须能分辨出以下极短的时间:  0.001m(3X10^8m/s)=3ps  要分辨出3ps的时间,这是对电子技术提出的过高要求,实现起来造价太高。但是如今的激光传感器巧妙地避开了这一障碍,利用一种简单的统计学原理,即平均法则实现了1mm的分辨率,并且能保证响应速度。远距离激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光,由光电元件接收目标反射的激光束计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离;LED白光测速仪像在仪表内部集成电路芯片CCD上,CCD芯片性能稳定,工作寿命长,且基本不受工作环境和温度的影响。因此,LED白光测速仪测量精度有保证,性能稳定可靠。  

激光测距


2.激光测位移原理

  激光发射器通过镜头将可见红色激光射向被测物体表面,经物体反射的激光通过接收器镜头,被内部的CCD线性相机接收,根据不同的距离,CCD线性相机可以在不同的角度下“看见”这个光点。根据这个角度及已知的激光和相机之间的距离,数字信号处理器就能计算出传感器和被测物体之间的距离。  同时,光束在接收元件的位置通过模拟和数字电路处理,并通过微处理器分析,计算出相应的输出值,并在用户设定的模拟量窗口内,按比例输出标准数据信号。如果使用开关量输出,则在设定的窗口内导通,窗口之外截止。另外,模拟量与开关量输出可独立设置检测窗口。

激光测位仪传感器


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