01D100型德国IFM激光测距传感器的工作原理
时间:2024-01-02 阅读:422
01D100型德国IFM激光测距传感器的工作原理:
德国IFM激光测距传感器:先由激光二极管对准目标发射激光脉冲。经目标反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到传感器接收器,被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上。雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器,因此它能检测极其微弱的光信号。记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间,即可测定目标距离。
德国IFM激光测距传感器必须极其精确地测定传输时间,因为光速太快。
如,光速约为3X10^8m/s,要想使分辨率达到1mm,则测距传感器的电子电路必须能分辨出以下极短的时间:
0.001m/(3X10^8m/s)=3ps
要分辨出3ps的时间,这是对电子技术提出的过高要求,实现起来造价太高。
但是如今的激光传感器巧妙地避开了这一障碍,利用一种简单的统计学原理,即平均法则实现了1mm的分辨率,并且能保证响应速度。
远距离激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离;LED白光测速仪成像在仪表内部集成电路芯片CCD上,CCD芯片性能稳定,工作寿命长,且基本不受工作环境和温度的影响。因此,LED白光测速仪测量精度有保证,性能稳定可靠。
德国IFM激光测距传感器产品特点:
测量范围广,响应速度快;
远距离测量无需反光板;
测量精度高量程大;
905纳米安全激光对人眼无伤害;
体积小安装调试方便;
在线式连续测量达到无人值守连续监测;
德国IFM激光测距传感器主要应用:
运动物体位置监控;
铁路接触网测量、建筑物限界测量;
不宜接近的物体测量;
工业自动化和生产智能管理;
汽车车速、流量统计;
工业监控信号触发控制;
塔吊行吊XY定位;
靶距自动控制;
船舶安全停靠位置监控;
集装箱定位;
汽车安全车距测量;
高架电缆测量、限高测量;
测量传送带上箱子的宽度;
德国IFM激光测距传感器基本原理是光学三角法:
半导体激光器①被镜片②聚焦到被测物体⑥。反射光被 [1]镜片③收集,投射到CMOS阵列④上;信号处理器⑤通过三角函数计算阵列④上的光点位置得到距物体的距离。
这种原理的测距仪一般是用来测量2000mm以下短程距离(行业称之为位移),精度更高,最高可达1um,常用在铁轨、产品厚度、平整度、尺寸等方面。比如激光位移传感器ZLDS100,在上述方面的应用就非常多。
产品实物如下图所示: