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激光傳感器的工作原理和應用

2020-01-29 09:43:19 NMOT

激光傳感器是利用激光技術(shù)進行測量的傳感器本質(zhì)上是光電傳感器的一種類型。激光傳感器由激光器、激光濾光片和測量電路組成。激光傳感器是新型測量儀表,它的優(yōu)點是能實現(xiàn)無接觸遠距離測量,速度快,精度高,量程大,抗光、電干擾能力強等。

激光傳感器工作時,先由激光發(fā)射二極管對準目標發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標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傳感器,因此它能檢測極其微弱的光信號,并將其轉(zhuǎn)化為相應的電信號。  

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)進行測量的傳感器。這里的區(qū)別就是紅光和紅外光的光斑大,會隨著距離越遠而越大,就不利于檢測小的物體,激光傳感器的光源是激光的,同樣是光源,光源都會隨著距離遠近而改變大小,激光和普通的不同處就是激光的光斑會很小,隨著距離越遠,光斑也會擴大,但是卻是很細微的變化,肉眼是看不出來的,所以人們通常說成了激光的光源不會擴大。

常見的是激光測距傳感器,它通過記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時間,即可測定目標距離。激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間,因為光速太快。

激光傳感器常用于長度、距離、振動、速度、方位等物理量的測量,還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測等。應用在物體檢測有無、到位、定位、計數(shù)、凹凸、正反等功能,大量應用在包裝,電子等行業(yè)上。光電傳感器被用作物位檢測、液位控制、產(chǎn)品計數(shù)、寬度判別、速度檢測、定長剪切、孔洞識別、信號延時、自動門傳感、色標檢出、沖床和剪切機以及安全防護等諸多領域。此外,利用紅外線的隱蔽性,還可在銀行、倉庫、商店、辦公室以及其它需要的場合作為防盜警戒之用,同時可以利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現(xiàn)無接觸遠距離測量。

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