Kakšen je princip laserskega senzorja?

A Laserski senzorje naprava, ki za merjenje in detekcijo uporablja lasersko tehnologijo. Oddajajo laserske žarke in sprejemajo odbite laserske signale, da pridobijo položaj, obliko, razdaljo, hitrost ali druge povezane informacije ciljnega predmeta.

Laserski senzorji običajno vključujejo naslednje glavne komponente:
Laserski oddajnik: laserski oddajnik v laserskem senzorju je odgovoren za generiranje monokromatskega laserskega žarka visoke čistosti. Običajno uporabljene vrste laserjev vključujejo laserske diode, CO2 laserje itd.
Sprejemnik: Sprejemnik se uporablja za sprejem odbitega laserskega signala. Običajno vključuje fotoobčutljiv element (kot je fotodioda, fotopomnoževalna cev) in ustrezno vezje za pretvorbo optičnega signala v električni signal.
Optični sistem: Optični sistem je v glavnem odgovoren za fokusiranje, razširitev ali oblikovanje posebnih optičnih poti laserskih žarkov za izpolnjevanje različnih aplikacijskih zahtev.
Enota za obdelavo in krmiljenje signala: Laserski senzor obdeluje in analizira prejeti laserski signal prek enote za obdelavo signala in krmilno enoto ter po potrebi zagotavlja ustrezen izhod.

Laserski senzorji se lahko uporabljajo na številnih področjih, vključno z industrijsko avtomatizacijo, merjenjem in pregledovanjem, merjenjem razdalje, robotsko navigacijo, tridimenzionalnim skeniranjem itd. Laserski senzorji za določanje razdalje se lahko na primer uporabljajo za merjenje razdalje med objektom in senzorjem, in lidar se lahko uporablja za omogočanje zaznavanja okolja in izdelavo zemljevidov. Ker ima laser lastnosti visokega fokusa, usmerjenosti in vodljivosti, imajo laserski senzorji pomembno vlogo v številnih aplikacijah.

Razvrstitev laserskih senzorjev
Razvrstitev laserskih senzorjev: Glede na delovni material ločimo štiri vrste laserjev.
1. Polprevodniški laser: njegov delovni material je trden. Običajni vključujejo smaragdne laserje, občutljive aluminijeve granatne laserje (tj. YAG laserje) in steklene laserje. Njihove strukture so v osnovi enake, majhne in močne. .Stekleni laserji so naprave z večjo impulzno močjo, ki doseže več deset megavatov.
2. Plinski laser: njegova delovna snov je plin. Zdaj obstajajo različni plinski atomi, ioni, kovinske pare in plinski molekularni laserji. Pogosti so laserji z ogljikovim dioksidom, laserji z amoniakom in laserji z ogljikovim monoksidom, kot so splošne razelektritvene cevi, ki imajo značilnosti stabilnega izhoda, dobre monokromatičnosti, dolge življenjske dobe, nizke moči in nizke učinkovitosti pretvorbe.
3. Tekočinski laser: lahko ga razdelimo na integrirani laser, organski tekočinski laser in organski barvni laser. Najpomembnejši je laser z organskim barvilom, za katerega je značilna zvezna nastavljivost valovne dolžine.
4. Polprevodniški laser, ki je razmeroma mlad laser, med katerimi je popolnejši laser s potrditvenim zrcalom, ki ga odlikuje visoka učinkovitost, majhnost, majhna teža in kompaktna struktura. Primeren je za letala, ladje, tanke in pehoto. prinesi. Lahko se izdela v daljinomere in merke. Toda moč je manjša. , orientacija je slaba, delovna temperatura pa ima velik vpliv.

Prednosti in slabosti laserskih senzorjev
Naj najprej spregovorim o prednostih laserskega zaznavanja. Ker so linearne lastnosti laserja zelo dobre, bo uporaba laserja za merjenje, ali je predmet premaknjen v vodoravnem položaju, dala zelo natančne rezultate meritev.

Vendar pa je v resničnem življenju veliko dejavnikov dejanskega merilnega okolja dovzetnih za zunanje motnje, zato se rezultati meritev pogosto močno razlikujejo od pravilnih vrednosti. Hkrati je oprema za lasersko generacijo tudi razmeroma zapletena, laserski senzor pa relativno velik, zato je laserski senzor Obseg aplikacij in pogoji nekaterih aplikacij zahtevni. To je tudi največja pomanjkljivost laserskih senzorjev.

Kako delujejo laserski senzorji.
Ko laserski senzor deluje, najprej oddaja laserske impulze na tarčo skozi lasersko sevalno diodo. Ko laser doseže cilj, se odbije in nato razprši v vse smeri. Del razpršene svetlobe sprejme zaznavni sprejemnik in ga prek optičnega sistema posname na fotodiodo. Fotodioda je pravzaprav optični senzor z notranjo funkcijo ojačanja, ki lahko zazna zelo šibke svetlobne signale in pretvori svetlobne signale v ustrezne električne signale. Laserski senzor za določanje razdalje je pogost senzor za določanje razdalje med laserskimi senzorji. Določi lahko ciljno razdaljo s snemanjem in obdelavo povratnega časa svetlobnih impulzov. A ker svetloba potuje tako hitro, morajo laserski senzorji čas prenosa določiti zelo natančno.

Čeprav je princip laserskega določanja razdalje zelo preprost, struktura laserskega senzorja ni zapletena. Vendar so se v preteklosti laserski senzorji za določanje razdalje uporabljali predvsem v vojski in na znanstvenoraziskovalnem področju, na področju industrijske avtomatizacije pa je bilo malo primerov uporabe. To je zato, ker so laserski senzorji za določanje razdalje dragi. Navaden laserski senzor za določanje razdalje stane na tisoče dolarjev.

Pravzaprav vsi industrijski uporabniki iščejo senzor, ki lahko izvaja natančne operacije zaznavanja na velikih razdaljah. Ker je v mnogih primerih namestitev senzorjev na blizu omejena z dejansko lokacijo in proizvodnim okoljem, lahko trenutni laserski senzorji za določanje razdalje pomagajo inženirjem pri reševanju tega problema.

Kaj so laserski senzorji za določanje razdalje?
Laserski senzor razdalje je naprava, ki meri razdaljo predmeta. Za merjenje razdalje uporablja čas, ki je potreben, da se laserski žarek odbije nazaj. Deluje tako, da oddaja izjemno kratek svetlobni impulz, ki se širi po zraku in se razteza, dokler ne naleti na odsevno površino, kot je stena, površina predmeta itd. Ko se svetlobni impulz odbije nazaj, senzor izračuna svetlobni impulz čas potovanja in ga pretvori v meritev razdalje.

Laserski senzorji za določanje razdalje se uporabljajo v številnih panogah in se lahko uporabljajo v številnih različnih aplikacijah, vključno z arhitekturo, notranjim oblikovanjem, robotiko, avtomobilizmom, proizvodnjo itd. V gradbeništvu se laserski senzorji za merjenje razdalje pogosto uporabljajo za merjenje višine, širine, globine in drugih dimenzij zgradb, pa tudi za risanje zemljevidov in tlorisov. Pri notranjem oblikovanju se lahko laserski senzorji za določanje razdalje uporabljajo za merjenje dimenzij prostora, da bi oblikovalcem pomagali pri določanju velikosti in postavitve pohištva in okraskov. Laserske senzorje za določanje razdalje je mogoče uporabiti tudi za merjenje razdalje avtomobila in pomoč pri vzdrževanju varne razdalje.

Obstaja veliko različnih vrst laserskih senzorjev za določanje razdalje, vključno s trikotnimi laserskimi senzorji za določanje razdalje, faznimi laserskimi senzorji za določanje razdalje, digitalno moduliranimi laserskimi senzorji za določanje razdalje in drugimi. Ti senzorji imajo različno merilno natančnost in merilna območja, ustrezen tip pa je mogoče izbrati glede na različne zahteve uporabe.

Kontaktni podatki:

Če imate kakršne koli ideje, se obrnite na nas. Ne glede na to, kje so naše stranke in kakšne so naše zahteve, bomo sledili svojemu cilju, da svojim strankam zagotovimo visoko kakovost, nizke cene in najboljšo storitev.