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激光传感器的主要功能都有哪些

编辑:上海广巨传感器有限公司时间:2019-01-14

  使用激光的高方向性、高单色性和高亮度等特点可实现无接触远间隔丈量。激光传感器常用于长度、间隔、振荡、速度、方位等物理量的丈量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。 

  激光传感器激光测长

  精细丈量长度是精细机械制造工业和光学加工工业的要害技术之一。现代长度计量多是使用光波的干涉现象来进行的,其精度首要取决于光的单色性的好坏。激光是较理想的光源,它比以往较好的单色光源(氪-86灯)还纯10万倍。因而激光测长的量程大、精度高。由光学原理可知单色光的较大可测长度L与波长λ和谱线宽度δ之间的联系是L=λ/δ。用氪-86灯可测较大长度为38.5厘米,关于较长物体就需分段丈量而使精度降低。若用氦氖气体激光器,则较大可测几十公里。一般丈量数米之内的长度,其精度可达0.1微米。

  激光传感器激光测距

  它的原理与无线电雷达相同,将激光对准方针发射出去后,丈量它的往复时刻,再乘以光速即得到往复间隔。由于激光具有高方向性、高单色性和高功率等优点,这些关于测远间隔、断定方针方位、进步接收系统的信噪比、保证丈量精度等都是很要害的,因而激光测距仪日益受到重视。在激光测距仪基础上发展起来的激光雷达不仅能测距,并且还能够测方针方位、运运速度和加速度等,已成功地用于人造卫星的测距和跟踪,例如采用红宝石激光器的激光雷达,测距规模为500~2000公里,差错仅几米。不久前,真尚有的研制中心研制出的LDM系列测距传感器,能够在数千米丈量规模内的精度能够到达微米级别。常采用红宝石激光器、钕玻璃激光器、二氧化碳激光器以及砷化镓激光器作为激光测距仪的光源。

  激光传感器激光测振

  它根据多普勒原理丈量物体的振荡速度。多普勒原理是指:若波源或接收波的观察者相关于传达波的媒质而运动,那么观察者所测到的频率不仅取决于波源发出的振荡频率并且还取决于波源或观察者的运动速度的巨细和方向。所测频率与波源的频率之差称为多普勒频移。在振荡方向与方向一致时多普频移fd=v/λ,式中v 为振荡速度、λ为波长。在激光多普勒振荡速度丈量仪中,由于光往复的原因,fd =2v/λ。这种测振仪在丈量时由光学部分将物体的振荡转换为相应的多普勒频移,并由光检测器将此频移转换为电信号,再由电路部分作适当处理后送往多普勒信号处理器将多普勒频移信号变换为与振荡速度相对应的电信号,最后记载于磁带。这种测振仪采用波长为6328埃(┱)的氦氖激光器,用声光调制器进行光频调制,用石英晶体振荡器加功率放大电路作为声光调制器的驱动源,用光电倍增管进行光电检测,用频率跟踪器来处理多普勒信号。它的优点是使用方便,不需要固定参考系,不影响物体本身的振荡,丈量频率规模宽、精度高、动态规模大。缺陷是丈量过程受其他杂散光的影响较大。

  激光传感器激光测速

  它也是基多普勒原理的一种激光测速方法,用得较多的是激光多普勒流速计(见激光流量计),它能够丈量风洞气流速度、火箭燃料流速、飞行器喷射气流流速、大气风速和化学反应中粒子的巨细及会聚速度等。

       以上就是激光传感器的主要功能的相关内容,希望对大家有所帮助!

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