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激光傳感器有哪些類(lèi)型?激光傳感器簡(jiǎn)介

2023-09-12     瀏覽量:805

激光傳感器簡(jiǎn)介

激光傳感器是一種利用激光技術(shù)來(lái)探測、測量或識別物體的傳感器。由于激光具有良好的方向性、單色性和強度,使其在測量精度和探測距離上具有優(yōu)勢,因此在各種應用中都有廣泛的使用。

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激光傳感器的分類(lèi)

1. 基于時(shí)間的激光傳感器:

這類(lèi)傳感器測量激光從發(fā)射到被物體反射,再返回到傳感器所需的時(shí)間,從而計算物體的距離。常見(jiàn)于激光測距儀和某些類(lèi)型的激光雷達(LiDAR)。

2. 位移或位置激光傳感器:

通過(guò)測量被反射激光的角度或位置變化來(lái)確定物體的位置或位移。

3. 激光散射傳感器:

測量物體表面的光散射特性,以識別其材質(zhì)、粗糙度或其他屬性。

4. 激光多普勒傳感器:

利用激光與移動(dòng)物體之間的多普勒效應來(lái)測量物體的速度。

5. 光干涉激光傳感器:

利用激光的干涉特性測量極微小的位移、速度或物體的振動(dòng)。

6. 激光光譜傳感器:

分析被測物體反射或透射的激光的光譜,從而確定物體的化學(xué)成分或其他特性。

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工作原理

1. 基于時(shí)間的測量:

發(fā)射器向目標發(fā)出一個(gè)激光脈沖,當這個(gè)脈沖遇到目標物體后會(huì )被反射回來(lái)。傳感器內的探測器測量從發(fā)射激光到接收反射激光之間的時(shí)間差,從而計算出物體的距離。

2. 位移或位置測量:

當激光束照射在物體上時(shí),被反射的激光的位置或角度可能會(huì )改變,這些變化可以被傳感器探測并轉換為物體的位移或位置信息。

3. 散射測量:

物體表面的材質(zhì)、結構和顏色都會(huì )影響其散射激光的方式,通過(guò)分析這些散射特性,可以推斷出物體的一些屬性。

4. 多普勒測量:

當激光照射在移動(dòng)的物體上時(shí),反射回來(lái)的激光的頻率會(huì )發(fā)生變化。這種頻率的變化可以被分析,從而確定物體的移動(dòng)速度。

5. 光干涉測量:

兩束激光合并并干涉,形成明暗相間的條紋(干涉條紋)。當物體移動(dòng)時(shí),這些條紋也會(huì )移動(dòng),測量這些移動(dòng)可以得到非常的位移信息。

6. 光譜測量:

分析物體反射或透射的激光光譜,可以得到關(guān)于物體材質(zhì)、溫度、濕度等的信息。

總結

激光傳感器因其高精度、高靈敏度和能夠在各種環(huán)境條件下工作的優(yōu)點(diǎn),在各種應用中,如自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化、醫學(xué)、航空和宇航等領(lǐng)域,都有廣泛的應用。



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