代理德國易福門(mén)IFM激光傳感器01D100原裝

德國易福門(mén)IFM激光傳感器01D100工作時(shí)，先由激光發(fā)射二極管對準目標發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內部具有放大功能的光學(xué)傳感器，精密測量長(cháng)度是精密機械制造工業(yè)和光學(xué)加工工業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一?，F代長(cháng)度計量多是利用光波的干涉現象來(lái)進(jìn)行的，其精度主要取決于光的單色性的好壞。激光是光源，它比以往單色光源（氪-86燈）還純10萬(wàn)倍。因此激光測長(cháng)的量程大、精度高。

由光學(xué)原理可知單色光的最大可測長(cháng)度L與波長(cháng)λ和譜線(xiàn)寬度δ之間的關(guān)系是L=λ/δ。激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時(shí)間，因為光速太快對于較長(cháng)物體就需分段測量而使精度降低。若用氦氖氣體激光器，則最大可測幾十公里。一般測量數米之內的長(cháng)度，其精度可達0.1微米因此它能檢測極其微弱的光信號，并將其轉化為相應的電信號。在振動(dòng)方向與方向一致時(shí)多普頻移fd=v/λ，式中v 為振動(dòng)速度、λ為波長(cháng)。在激光多普勒振動(dòng)速度測量?jì)x中，由于光往返的原因,fd =2v/λ。

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這種測振儀在測量時(shí)由光學(xué)部分將物體的振動(dòng)轉換為相應的多普勒頻移,并由光檢測器將此頻移轉換為電信號,再由電路部分作適當處理后送往多普勒信號處理器將多普勒頻移信號變換為與振動(dòng)速度相對應的電信號，最后記錄于磁帶。激光器產(chǎn)生并發(fā)射一束光脈沖，打在物體上并反射回來(lái)，最終被接收器所接收。接收器準確地測量光脈沖從發(fā)射到被反射回的傳播時(shí)間。因為光脈沖以光速傳播，所以接收器總會(huì )在下一個(gè)脈沖發(fā)出之前收到前一個(gè)被反射回的脈沖。鑒于光速是已知的，傳播時(shí)間即可被轉換為對距離的測量。結合激光器的高度，激光掃描角度，從GPS得到的激光器的位置和從INS得到的激光發(fā)射方向，就可以準確地計算出每一個(gè)地面光斑的坐標X，Y，Z。激光束發(fā)射的頻率可以從每秒幾個(gè)脈沖到每秒幾萬(wàn)個(gè)脈沖。

舉例而言，一個(gè)頻率為每秒一萬(wàn)次脈沖的系統，接收器將會(huì )在一分鐘內記錄六十萬(wàn)個(gè)點(diǎn)。一般而言，LIDAR系統的地面光斑間距在2~4m不等。以激光作為信號源，由激光器發(fā)射出的脈沖激光，打到地面的樹(shù)木、道路、橋梁和建筑物上，引起散射，一部分光波會(huì )反射到激光雷達的接收器上，根據激光測距原理計算，就得到從激光雷達到目標點(diǎn)的距離，脈沖激光不斷地掃描目標物，就可以得到目標物上全部目標點(diǎn)的數據，用此數據進(jìn)行成像處理后，就可得到精確的三維立體圖像。激光雷達最基本的工作原理與無(wú)線(xiàn)電雷達沒(méi)有區別，即由雷達發(fā)射系統發(fā)送一個(gè)信號，經(jīng)目標反射后被接收系統收集

通過(guò)測量反射光的運行時(shí)間而確定目標的距離用聲光調制器進(jìn)行光頻調制，用石英晶體振蕩器加功率放大電路作為聲光調制器的驅動(dòng)源，用光電倍增管進(jìn)行光電檢測，用頻率跟蹤器來(lái)處理多普勒信號。它的優(yōu)點(diǎn)是使用方便，不需要固定參考系,不影響物體本身的振動(dòng),測量頻率范圍寬、精度高、動(dòng)態(tài)范圍大。缺點(diǎn)是測量過(guò)程受其他雜散光的影響較大常見(jiàn)的是激光測距傳感器，它通過(guò)記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時(shí)間，即可測定目標距離。

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