激(ji)光(guang)傳感器(qi)測(ce)距(ju)的(de)基本(ben)原理是將激(ji)光(guang)對準目(mu)標(biao)物體發射激(ji)光(guang)脈(mo)沖,然后(hou)記錄激(ji)光(guang)脈(mo)沖往返(fan)(fan)的(de)時間差,乘以光(guang)速得到(dao)往返(fan)(fan)距(ju)離(li),從(cong)而計(ji)算出(chu)目(mu)標(biao)物體與傳感器(qi)之間的(de)距(ju)離(li)。由于(yu)激(ji)光(guang)具有高方向性(xing)、高單色性(xing)和(he)高功(gong)率等優點(dian),這些(xie)對于(yu)測(ce)遠(yuan)距(ju)離(li)、判定目(mu)標(biao)方位(wei)、提高接收系統(tong)的(de)信噪(zao)比、保證測(ce)量精度等都是很關鍵的(de),因此激(ji)光(guang)測(ce)距(ju)傳感器(qi)日益受到(dao)重視。
在激(ji)光(guang)(guang)測距(ju)傳(chuan)感器中,激(ji)光(guang)(guang)器發射(she)出一束脈沖激(ji)光(guang)(guang),并由光(guang)(guang)電(dian)二極管或者(zhe)其他(ta)光(guang)(guang)敏元件接收激(ji)光(guang)(guang)的(de)(de)返回信(xin)號。傳(chuan)感器通(tong)過測量信(xin)號的(de)(de)時(shi)間差(cha)來(lai)計算(suan)目標物體與傳(chuan)感器之間的(de)(de)距(ju)離。這個時(shi)間差(cha)就是光(guang)(guang)程差(cha),而光(guang)(guang)的(de)(de)速度是已知的(de)(de),因此可(ke)以通(tong)過簡單的(de)(de)計算(suan)來(lai)得到距(ju)離。
激光(guang)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)距傳(chuan)感器(qi)通(tong)常采用相位(wei)(wei)(wei)式(shi)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)距原理,即通(tong)過測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)量調制(zhi)光(guang)往(wang)返測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)線(xian)一次(ci)所產(chan)生(sheng)的相位(wei)(wei)(wei)延遲來計算距離。具體來說,激光(guang)測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)距傳(chuan)感器(qi)將激光(guang)束進行幅(fu)度調制(zhi)并測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)調制(zhi)光(guang)往(wang)返測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)線(xian)一次(ci)所產(chan)生(sheng)的相位(wei)(wei)(wei)延遲,再(zai)根據調制(zhi)光(guang)的波長換算此相位(wei)(wei)(wei)延遲所代表的距離。這種(zhong)方(fang)法可以間接地測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)定(ding)(ding)出光(guang)經(jing)往(wang)返測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)線(xian)所需(xu)的時間,從而實現高精度的測(ce)(ce)(ce)(ce)(ce)距。
在實(shi)際應(ying)用中,激光測(ce)距傳感器通常與其他傳感器或控制(zhi)系統集成(cheng),以(yi)(yi)實(shi)現自動(dong)化(hua)(hua)和智(zhi)能(neng)化(hua)(hua)的(de)測(ce)量和控制(zhi)。例如,它可(ke)以(yi)(yi)應(ying)用于設(she)備定位(wei)、測(ce)量料位(wei)的(de)料包(bao)、測(ce)量傳送帶上的(de)物體距離和物體高度、測(ce)量原木直徑、保護高架起重機(ji)免于碰(peng)撞等領域。
總之,激光測距傳感器是一(yi)種高精度、快速響應(ying)的非接觸式測距設備,在工業領(ling)域和其他(ta)領(ling)域中得到了廣泛(fan)的應(ying)用。