激光传感器的工作原理和应用

2020-01-29 09:43:19 @CJ-NMOT 170

激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器本质上是光电传感器的一种类型。激光传感器由激光器、激光滤光片和测量电路组成。激光传感器是新型测量仪表,它的优点是能实现无接触远距离测量,速度快,精度高,量程大,抗光、电干扰能力强等。

激光传感器工作时,先由激光发射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,并将其转化为相应的电信号。  

光电传感器的光源可见红光、红外光,但是激光传感器利用激光技术进行测量的传感器。这里的区别就是红光和红外光的光斑大,会随着距离越远而越大,就不利于检测小的物体,激光传感器的光源是激光的,同样是光源,光源都会随着距离远近而改变大小,激光和普通的不同处就是激光的光斑会很小,随着距离越远,光斑也会扩大,但是却是很细微的变化,肉眼是看不出来的,所以人们通常说成了激光的光源不会扩大。

常见的是激光测距传感器,它通过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。激光传感器必须极其精确地测定传输时间,因为光速太快。

激光传感器常用于长度、距离、振动、速度、方位等物理量的测量,还可用于探伤和大气污染物的监测等。应用在物体检测有无、到位、定位、计数、凹凸、正反等功能,大量应用在包装,电子等行业上。光电传感器被用作物位检测、液位控制、产品计数、宽度判别、速度检测、定长剪切、孔洞识别、信号延时、自动门传感、色标检出、冲床和剪切机以及安全防护等诸多领域。此外,利用红外线的隐蔽性,还可在银行、仓库、商店、办公室以及其它需要的场合作为防盗警戒之用,同时可以利用激光的高方向性、高单色性和高亮度等特点可实现无接触远距离测量。

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