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激光傳感器的工作原理和應(yīng)用

2020-01-29 09:43:19 NMOT

激光傳感器是利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器本質(zhì)上是光電傳感器的一種類型。激光傳感器由激光器、激光濾光片和測(cè)量電路組成。激光傳感器是新型測(cè)量?jī)x表,它的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)無接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量,速度快,精度高,量程大,抗光、電干擾能力強(qiáng)等。

激光傳感器工作時(shí),先由激光發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)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(tǒng)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(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器,因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。  

光電傳感器的光源可見紅光、紅外光,但是激光傳感器利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器。這里的區(qū)別就是紅光和紅外光的光斑大,會(huì)隨著距離越遠(yuǎn)而越大,就不利于檢測(cè)小的物體,激光傳感器的光源是激光的,同樣是光源,光源都會(huì)隨著距離遠(yuǎn)近而改變大小,激光和普通的不同處就是激光的光斑會(huì)很小,隨著距離越遠(yuǎn),光斑也會(huì)擴(kuò)大,但是卻是很細(xì)微的變化,肉眼是看不出來的,所以人們通常說成了激光的光源不會(huì)擴(kuò)大。

常見的是激光測(cè)距傳感器,它通過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(cè)定目標(biāo)距離。激光傳感器必須極其精確地測(cè)定傳輸時(shí)間,因?yàn)楣馑偬臁?br/>

激光傳感器常用于長(zhǎng)度、距離、振動(dòng)、速度、方位等物理量的測(cè)量,還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測(cè)等。應(yīng)用在物體檢測(cè)有無、到位、定位、計(jì)數(shù)、凹凸、正反等功能,大量應(yīng)用在包裝,電子等行業(yè)上。光電傳感器被用作物位檢測(cè)、液位控制、產(chǎn)品計(jì)數(shù)、寬度判別、速度檢測(cè)、定長(zhǎng)剪切、孔洞識(shí)別、信號(hào)延時(shí)、自動(dòng)門傳感、色標(biāo)檢出、沖床和剪切機(jī)以及安全防護(hù)等諸多領(lǐng)域。此外,利用紅外線的隱蔽性,還可在銀行、倉(cāng)庫(kù)、商店、辦公室以及其它需要的場(chǎng)合作為防盜警戒之用,同時(shí)可以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(cè)量。

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