激光傳(chuan) 感器由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光傳(chuan) 感器是新型測量儀(yi) 表,它的優(you) 點是能實現無接觸遠距離測量,速度快,精度高,量程大,抗光、電幹擾能力強等。激光傳(chuan) 感器工作時,先由激光發射二極管對準目標發射激光脈衝(chong) 。經目標反射後激光向各方向散射。部分散射光返回到傳(chuan) 感器接收器,被光學係統接收後成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nei) 部具有放大功能的光學傳(chuan) 感器,因此它能檢測極其微弱的光信號,並將其轉化為(wei) 相應的電信號。常見的是激光測距傳(chuan) 感器,它通過記錄並處理從(cong) 光脈衝(chong) 發出到返回被接收所經曆的時間,即可測定目標距離。
激光傳(chuan) 感器的應用
利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現無接觸遠距離測量。激光傳(chuan) 感器常用於(yu) 長度、距離、振動、速度、方位等物理量的測量,還可用於(yu) 探傷(shang) 和大氣汙染物的監測等。
激光測長
精密測量長度是精密機械製造工業(ye) 和光學加工工業(ye) 的關(guan) 鍵技術之一。現代長度計量多是利用光波的幹涉現象來進行的,其精度主要取決(jue) 於(yu) 光的單色性的好壞。激光是最理想的光源,它比以往最好的單色光源(氪-86燈)還純10萬(wan) 倍。因此激光測長的量程大、精度高。
激光測距
它的原理與(yu) 無線電雷達相同,將激光對準目標發射出去後,測量它的往返時間,再乘以光速即得到往返距離。由於(yu) 激光具有高方向性、高單色性和高功率等優(you) 點,這些對於(yu) 測遠距離、判定目標方位、提高接收係統的信噪比、保證測量精度等都是很關(guan) 鍵的,因此激光測距儀(yi) 日益受到重視。在激光測距儀(yi) 基礎上發展起來的激光雷達不僅(jin) 能測距,而且還可以測目標方位、運運速度和加速度等,已成功地用於(yu) 人造衛星的測距和跟蹤。
激光測振
它基於(yu) 多普勒原理測量物體(ti) 的振動速度。多普勒原理是指:若波源或接收波的觀察者相對於(yu) 傳(chuan) 播波的媒質而運動,那麽(me) 觀察者所測到的頻率不僅(jin) 取決(jue) 於(yu) 波源發出的振動頻率而且還取決(jue) 於(yu) 波源或觀察者的運動速度的大小和方向。所測頻率與(yu) 波源的頻率之差稱為(wei) 多普勒頻移。
激光測速
它也是基多普勒原理的一種激光測速方法,用得較多的是激光多普勒流速計(見激光流量計),它可以測量風洞氣流速度、火箭燃料流速、飛行器噴射氣流流速、大氣風速和化學反應中粒子的大小及匯聚速度等。
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