單點激(ji)光(guang)(guang)測(ce)距傳感器是一種利用激(ji)光(guang)(guang)技術進行距離測(ce)量的裝(zhuang)置。它(ta)基于激(ji)光(guang)(guang)的高方向性(xing)、高單色性(xing)和高功率等優點,通過(guo)向目(mu)標(biao)(biao)發(fa)射(she)激(ji)光(guang)(guang)脈沖并測(ce)量其往(wang)返時間,再乘以光(guang)(guang)速,從(cong)而得(de)到目(mu)標(biao)(biao)距離。
該傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)工作原理與無線電(dian)雷達相似,但使用激光(guang)代替無線電(dian)波。它首先由激光(guang)二(er)極(ji)(ji)管發出激光(guang)脈沖(chong),這些(xie)脈沖(chong)經過(guo)目標(biao)反射后,部分散射光(guang)返回到(dao)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)接(jie)收(shou)器(qi)。接(jie)收(shou)器(qi)中的(de)光(guang)學系統將這些(xie)散射光(guang)聚(ju)焦到(dao)雪崩光(guang)電(dian)二(er)極(ji)(ji)管上,該二(er)極(ji)(ji)管能夠檢測(ce)極(ji)(ji)其微(wei)弱的(de)光(guang)信號。
接(jie)下(xia)來(lai)(lai),傳感器記錄并處理從光(guang)脈沖發出到返回被(bei)接(jie)收(shou)所(suo)經歷的(de)時間(jian)。由于光(guang)速非常快(約為(wei)3X10^8m/s),要獲得高精(jing)度的(de)距離測量,就需要極其精(jing)確地測定傳輸時間(jian)。為(wei)了(le)實(shi)現這一點,激光(guang)測距傳感器通常使用相位式測距方法,通過測量調制(zhi)光(guang)在距離為(wei)2D上的(de)相位差(cha)來(lai)(lai)確定距離。
單(dan)點激光(guang)測(ce)距(ju)傳感(gan)器具(ju)有測(ce)量(liang)精(jing)度高、動態范圍(wei)大、不(bu)受物體振(zhen)動影響等優點。然而(er),它(ta)的(de)測(ce)量(liang)過程可能(neng)受到(dao)其(qi)他雜散光(guang)的(de)影響。此(ci)外,由于激光(guang)的(de)特(te)性,這(zhe)種傳感(gan)器通常只(zhi)能(neng)測(ce)量(liang)單(dan)點距(ju)離,而(er)不(bu)適用于測(ce)量(liang)大面積或復雜形(xing)狀的(de)距(ju)離。
總的(de)來說,單點激光測距傳感器是一種(zhong)利用(yong)激光技(ji)術實現高精度距離(li)(li)測量(liang)的(de)裝置,廣泛應(ying)用(yong)于(yu)各種(zhong)需要精確測量(liang)距離(li)(li)的(de)場景,如工業自動(dong)化、機器人導航(hang)、無人駕駛(shi)等領(ling)域。