激(ji)(ji)光傳(chuan)感器測(ce)距的(de)(de)基本原理是將(jiang)激(ji)(ji)光對準目(mu)標(biao)物體發射(she)激(ji)(ji)光脈沖,然(ran)后記錄激(ji)(ji)光脈沖往(wang)返(fan)的(de)(de)時間(jian)差,乘以(yi)光速得到往(wang)返(fan)距離(li),從而計算出(chu)目(mu)標(biao)物體與傳(chuan)感器之間(jian)的(de)(de)距離(li)。由于(yu)激(ji)(ji)光具(ju)有高(gao)方向性(xing)、高(gao)單(dan)色性(xing)和高(gao)功率等優點,這些對于(yu)測(ce)遠(yuan)距離(li)、判定目(mu)標(biao)方位(wei)、提高(gao)接(jie)收系統的(de)(de)信噪比、保證測(ce)量精度等都(dou)是很關鍵的(de)(de),因此激(ji)(ji)光測(ce)距傳(chuan)感器日益(yi)受到重視。
在激(ji)光(guang)(guang)(guang)測距(ju)傳感器(qi)中,激(ji)光(guang)(guang)(guang)器(qi)發(fa)射(she)出一束脈(mo)沖激(ji)光(guang)(guang)(guang),并(bing)由光(guang)(guang)(guang)電(dian)二(er)極管或者其他(ta)光(guang)(guang)(guang)敏元(yuan)件接收激(ji)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)返回信(xin)號(hao)。傳感器(qi)通(tong)過測量(liang)信(xin)號(hao)的(de)(de)(de)時(shi)間差來計(ji)算(suan)目標物(wu)體與傳感器(qi)之間的(de)(de)(de)距(ju)離。這個(ge)時(shi)間差就是光(guang)(guang)(guang)程差,而光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)(de)速度是已(yi)知的(de)(de)(de),因此(ci)可以通(tong)過簡單的(de)(de)(de)計(ji)算(suan)來得到(dao)距(ju)離。
激(ji)光(guang)(guang)(guang)測(ce)距(ju)傳感器通常(chang)采用相(xiang)(xiang)位(wei)式(shi)測(ce)距(ju)原理,即(ji)通過(guo)測(ce)量調(diao)制(zhi)光(guang)(guang)(guang)往(wang)返(fan)測(ce)線(xian)一(yi)次所產生(sheng)的(de)(de)相(xiang)(xiang)位(wei)延(yan)遲(chi)(chi)來(lai)計(ji)算距(ju)離。具體(ti)來(lai)說(shuo),激(ji)光(guang)(guang)(guang)測(ce)距(ju)傳感器將激(ji)光(guang)(guang)(guang)束進行幅(fu)度(du)調(diao)制(zhi)并測(ce)定(ding)(ding)調(diao)制(zhi)光(guang)(guang)(guang)往(wang)返(fan)測(ce)線(xian)一(yi)次所產生(sheng)的(de)(de)相(xiang)(xiang)位(wei)延(yan)遲(chi)(chi),再根(gen)據調(diao)制(zhi)光(guang)(guang)(guang)的(de)(de)波長(chang)換算此相(xiang)(xiang)位(wei)延(yan)遲(chi)(chi)所代表的(de)(de)距(ju)離。這(zhe)種(zhong)方法可以(yi)間(jian)接地(di)測(ce)定(ding)(ding)出光(guang)(guang)(guang)經往(wang)返(fan)測(ce)線(xian)所需的(de)(de)時間(jian),從而實現高精度(du)的(de)(de)測(ce)距(ju)。
在實(shi)際應(ying)用(yong)中(zhong),激(ji)光測(ce)距傳感器通(tong)常與其(qi)他傳感器或控制(zhi)(zhi)系統集成,以(yi)實(shi)現自動化和(he)智能化的測(ce)量(liang)和(he)控制(zhi)(zhi)。例(li)如,它(ta)可以(yi)應(ying)用(yong)于(yu)設(she)備定(ding)位(wei)、測(ce)量(liang)料(liao)位(wei)的料(liao)包、測(ce)量(liang)傳送帶上(shang)的物體(ti)距離和(he)物體(ti)高(gao)度、測(ce)量(liang)原木直(zhi)徑、保護高(gao)架起重機(ji)免于(yu)碰撞等(deng)領域。
總之,激(ji)光測(ce)距(ju)傳感器是一(yi)種高精度、快速響應的(de)非接觸式測(ce)距(ju)設(she)備,在工業領(ling)域和其他領(ling)域中得到了廣泛的(de)應用。