本文旨在解釋飛行時(shí)間激光傳感器的工作原理，用于更長(zhǎng)距離的測(cè)量。

飛行時(shí)間的基本原理很容易簡(jiǎn)單地解釋?zhuān)趯?shí)踐中，為了精確測(cè)量，它并不像看起來(lái)那么簡(jiǎn)單。激光束從儀器投射并從目標(biāo)表面反射到采集透鏡。該透鏡通常位于與激光發(fā)射器相鄰的位置，并將光斑的圖像聚焦在線(xiàn)性陣列照相機(jī)(CMOS陣列)上。

因此，簡(jiǎn)單地說(shuō)，光發(fā)出和返回的時(shí)間可以根據(jù)光速來(lái)確定它所走的距離。調(diào)制光束系統(tǒng)也使用光到達(dá)目標(biāo)和返回的時(shí)間，但一次往返的時(shí)間并不是直接測(cè)量的。相反，激光的強(qiáng)度會(huì)迅速變化，從而產(chǎn)生一個(gè)隨時(shí)間變化的信號(hào)。時(shí)間延遲是通過(guò)比較激光信號(hào)和從目標(biāo)返回的延遲信號(hào)來(lái)間接測(cè)量的。這種方法的一個(gè)常見(jiàn)例子是“相位測(cè)量”，其中激光器的輸出通常是正弦的，輸出信號(hào)的相位與反射光的相位進(jìn)行比較。

相位測(cè)量的精度受到調(diào)制頻率和信號(hào)間相位差的解決能力的限制，因此一些調(diào)制波束測(cè)距儀工作在距離-頻率轉(zhuǎn)換原理上，與相位測(cè)量相比具有許多優(yōu)點(diǎn)。在這種情況下，從目標(biāo)反射出來(lái)的激光由透鏡收集并聚焦到儀器內(nèi)的光電二極管上。

產(chǎn)生的信號(hào)被放大到一個(gè)有限的水平和倒置，并直接用于調(diào)制激光二極管。來(lái)自激光的光線(xiàn)被準(zhǔn)直，并從傳感器前表面的中心發(fā)出。這種結(jié)構(gòu)形成了一個(gè)振蕩器，激光用它自己的信號(hào)開(kāi)關(guān)自己。光到達(dá)目標(biāo)并返回的時(shí)間，加上放大信號(hào)所需的時(shí)間，決定了振蕩的周期，或激光開(kāi)關(guān)的速度。然后由內(nèi)部時(shí)鐘對(duì)該信號(hào)進(jìn)行分割和計(jì)時(shí)，以獲得距離測(cè)量。

測(cè)量是非線(xiàn)性的，與信號(hào)強(qiáng)度和溫度有關(guān)，因此在傳感器中進(jìn)行校準(zhǔn)過(guò)程以消除這些影響。調(diào)制波束傳感器通常用于中程應(yīng)用，距離從幾厘米到幾十米不等，對(duì)不合作的目標(biāo)。有了像反射器這樣的合作目標(biāo)，射程可以擴(kuò)大到幾百米。

科技測(cè)量有限公司將樂(lè)意就哪種傳感器是任何特定應(yīng)用的最佳選擇提供建議。閃亮的目標(biāo)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題，但有解決辦法，我們很樂(lè)意在可能的情況下提供一個(gè)試驗(yàn)示范。