摘要

一

.

激光傳感器的簡單介紹及其優(yōu)點

二

.

激光測距傳感器原理及應(yīng)用

2.1.

傳輸時間激光距離傳感器的發(fā)展

2.2 

測距傳感器的工作原理

2.3.

應(yīng)用實例

2.3.1

,、測量傳送帶上箱子的寬度

2.3.2

,、保護液壓成型沖模

2.3.3

,、二軸起重機定位

三

.

激光測距傳感器在激光測距望遠鏡中的應(yīng)用

3.1.

激光測距望遠鏡基本結(jié)構(gòu)與性能

3.2.

主要性能參數(shù)

3.3.

功能描述

四

,

結(jié)束語

參考文獻

2 

摘要

:

激光傳感器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國防,、生產(chǎn),、醫(yī)學和非電測量等各方面，激光傳感器正以自己

*的優(yōu)勢煥發(fā)勃勃生機

,

本文簡單介紹了激光測距傳感器工作的原理和應(yīng)用

,。

一,、激光傳感器簡單介紹及其優(yōu)點

激光傳感器是利用激光技術(shù)進行測量的傳感器。它由激光器,、激光檢測器和測量電路組成,。激

光傳感器是新型測量儀表，它的優(yōu)點是能實現(xiàn)無接觸遠距離測量,，速度快,，精度高，量程大,，抗光,、

電*力強等。

激光具有

4

個重要特性

：

（

1

）高方向性（即高定向性,，光速發(fā)散角?。?/p>

，激光束在幾公里外的擴展范圍不過幾厘米,；

（

2

）高單色性,，激光的頻率寬度比普通光小

10

倍以上；

（

3

）高亮度,，利用激光束會聚zui高可產(chǎn)生達幾百萬度的溫度,。

（

4

）高相干性，兩束光交迭時,，產(chǎn)生明暗相間懂得條紋（單色光）或彩色條紋（自然光）的現(xiàn)象

稱為光的干涉,。只有頻率和振動方向相同，周相相等或周相差恒定的兩束光才具有相干性,。

應(yīng)用——利用激光的高方向性,、高單色性和高亮度等特點可實現(xiàn)無接觸遠距離測量,。激光傳感

器常用于長度,、距離、振動,、速度,、方位等物理量的測量,，還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測等。

二,、激光測距傳感器原理及應(yīng)用

激光測距的原理

它的原理與無線電雷達相同,，將激光對準目標發(fā)射出去后，測量它的往返時間,，再乘以光速即

得到往返距離,。由于激光具有高方向性、高單色性和高功率等優(yōu)點,，這些對于測遠距離,、判定目標

方位、提高接收系統(tǒng)的信噪比,、保證測量精度等都是很關(guān)鍵的,，因此激光測距儀日益受到重視。在

激光測距儀基礎(chǔ)上發(fā)展起來的激光雷達不僅能測距,，

而且還可以測目標方位,、

運運速度和加速度等，

已成功地用于人造衛(wèi)星的測距和跟蹤,，

例如采用紅寶石激光器的激光雷達,，

測距范圍為

500

～

2000

公里

,

誤差僅幾米。目前常采用紅寶石激光器,、釹玻璃激光器,、二氧化碳激光器以及砷化鎵激光器作

為激光測距儀的光源。

激光測距傳感器的優(yōu)勢

: 

激光測距傳感器

INSIGHT-60 

核心技術(shù)指標

1

,、

激光測距傳感器

2

,、

測量距離范圍

0.-60

米，

200

米,，要使用反光板

3

,、

全程精度誤差

1.5

毫米

4

、

激光連續(xù)使用壽命超過

5

萬個小時（

5

年）

5

,、

具備標準的

RS232

,、

RS422

的通訊串口

6

、

同時具備數(shù)字信號和

4-20MA

模擬型號輸出,。模擬信號對應(yīng)距離zui大值可自行設(shè)定

3 

7

,、

激光測距傳感器可以和以太網(wǎng)標準

ASC2

碼

8

、

簡潔實用的通訊軟件保證了現(xiàn)場工作的準確方便

1

,、傳輸時間激光距離傳感器的發(fā)展

激光在檢測領(lǐng)域中的應(yīng)用十分廣泛,，

技術(shù)含量十分豐富，

對社會生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯,。

激光測距是激光zui早的應(yīng)用之一,。

這是由于激光具有方向性強,、

亮度高、

單色性好等許多優(yōu)點,。

1965

年前蘇聯(lián)利用激光測地球和月球之間距離（

380´103km

）誤差只有

250m

,。

1969

年美國人登月

后置反射鏡于月面，也用激光測量地月之距,，誤差只有

15cm

,。

利用激光傳輸時間來測量距離的基本原理是通過測量激光往返目標所需時間來確定目標距離。

即：

式中：

L

——測站點

A

,、

B

兩點間距離,；

c

——光在大氣中傳播的速度；

t

——光往返

A

,、

B

一次所需的時間,。

由上式可知，要測量

A

,、

B

距離實際上是要測量光傳播的時間

t

,，根據(jù)測量時間方法的不同，激

光測距儀通?？煞譃橄辔皇胶兔}沖式兩種測量形式,。

相位式激光測距儀

相位式激光測距儀是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調(diào)制并測定調(diào)制光往返測線一次

所產(chǎn)生的相位延遲,，再根據(jù)調(diào)制光的波長,，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測定出光

經(jīng)往返測線所需的時間,，如圖所示,。

相位式激光測距儀一般應(yīng)用在精密測距中。由于其精度高,，一般為毫米級,，為了有效的反射信

號，并使測定的目標限制在與儀器精度相稱的某一特定點上,，對這種測距儀都配置了被稱為合作目

標的反射鏡,。