摘要

一

.

激光傳感器的簡單介紹及其優(yōu)點(diǎn)

二

.

激光測距傳感器原理及應(yīng)用

2.1.

傳輸時(shí)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(shí)例

2.3.1

、測量傳送帶上箱子的寬度

2.3.2

,、保護(hù)液壓成型沖模

2.3.3

,、二軸起重機(jī)定位

三

.

激光測距傳感器在激光測距望遠(yuǎn)鏡中的應(yīng)用

3.1.

激光測距望遠(yuǎn)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(xiàn)

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(xué)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(jī)

,

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(diǎn)

激光傳感器是利用激光技術(shù)進(jìn)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(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)無接觸遠(yuǎn)距離測量，速度快,，精度高,，量程大，抗光,、

電*力強(qiáng)等,。

激光具有

4

個(gè)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(kuò)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(huì)聚zui高可產(chǎn)生達(dá)幾百萬度的溫度,。

（

4

）高相干性,，兩束光交迭時(shí)，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(dòng)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(diǎn)可實(shí)現(xiàn)無接觸遠(yuǎn)距離測量,。激光傳感

器常用于長度、距離,、振動(dòng),、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(dá)相同，將激光對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射出去后,，測量它的往返時(shí)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(diǎn),，這些對(duì)于測遠(yuǎn)距離、判定目標(biāo)

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(dá)不僅能測距,，

而且還可以測目標(biāo)方位、

運(yùn)運(yùn)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(dá),，

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(biāo)

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(gè)小時(shí)（

5

年）

5

、

具備標(biāo)準(zhǔn)的

RS232

,、

RS422

的通訊串口

6

,、

同時(shí)具備數(shù)字信號(hào)和

4-20MA

模擬型號(hào)輸出。模擬信號(hào)對(duì)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(biāo)準(zhǔn)

ASC2

碼

8

,、

簡潔實(shí)用的通訊軟件保證了現(xiàn)場工作的準(zhǔn)確方便

1

、傳輸時(shí)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(duì)社會(huì)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(qiáng),、

亮度高,、

單色性好等許多優(yōu)點(diǎn)。

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(shí)間來測量距離的基本原理是通過測量激光往返目標(biāo)所需時(shí)間來確定目標(biāo)距離,。

即：

式中：

L

——測站點(diǎn)

A

、

B

兩點(diǎn)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(shí)間,。

由上式可知,，要測量

A

、

B

距離實(shí)際上是要測量光傳播的時(shí)間

t

,，根據(jù)測量時(shí)間方法的不同,，激

光測距儀通常可分為相位式和脈沖式兩種測量形式,。

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(duì)激光束進(jìn)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(shí)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(jí),，為了有效的反射信

號(hào),，并使測定的目標(biāo)限制在與儀器精度相稱的某一特定點(diǎn)上，對(duì)這種測距儀都配置了被稱為合作目

標(biāo)的反射鏡,。