一、激光的基本特點(diǎn)：
激光亮度高的一個(gè)原因是，激光束的面積比普通光源的發(fā)光面積小得多,。激光的發(fā)散角是普通光源的幾百萬(wàn)分之一,，由于激光的能量在空間上高度集中，從而提高了亮度,。激光亮度高的另一個(gè)原因是,，采用了壓縮發(fā)射時(shí)間的方法來(lái)提高瞬時(shí)發(fā)射功率。以一般脈沖工作的激光器,，輸出一個(gè)脈沖的持續(xù)時(shí)間可短至幾十毫微秒,。如果輸出一個(gè)脈沖的能量為0.1焦耳，則激光功率可達(dá)到千萬(wàn)瓦,。采用特殊的脈沖壓縮技術(shù),，還可把脈沖時(shí)間壓縮到數(shù)納秒，使激光功率達(dá)到萬(wàn)億瓦,。所以說(shuō)激光是在受激輻射過(guò)程中產(chǎn)生并被放大了的光,。
這一現(xiàn)象最早是由著名科學(xué)家愛(ài)因斯坦在1916年首先發(fā)現(xiàn)的。光的受激輻射理論的提出,，為激光的發(fā)明定了理論基礎(chǔ),。1960年7月，美國(guó)休斯公司實(shí)驗(yàn)室從事紅寶石材料研究的年輕科學(xué)家梅曼,，發(fā)明了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器,。這之后不同類(lèi)型的激光器便接二連三地發(fā)明出來(lái)。目前激光技術(shù)已經(jīng)滲透到偵察,、通信,、武器制導(dǎo)和定向能武器等各個(gè)軍事領(lǐng)域。
二,、遠(yuǎn)距離
激光測(cè)距儀系統(tǒng)方案的工作原理
傳輸時(shí)間激光傳感器工作時(shí),，先由激光二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)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(xué)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(xué)傳感器,，因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào),。記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時(shí)間，即可測(cè)定目標(biāo)距離,。傳輸時(shí)間激光傳感器必須極其精確地測(cè)定傳輸時(shí)間,，因?yàn)楣馑偬臁＠�,，光速約為3′108m/s,，要想使分辨率達(dá)到1mm,，則傳輸時(shí)間測(cè)距傳感器的電子電路必須能分辨出以下極短的時(shí)間：0.001m¸（3′108m/s）=3ps要分辨出3ps的時(shí)間，這是對(duì)電子技術(shù)提出的過(guò)高要求,，實(shí)現(xiàn)起來(lái)造價(jià)太高,。但是如今廉價(jià)的傳輸時(shí)間激光傳感器巧妙地避開(kāi)了這一障礙，利用一種簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,，即平均法則實(shí)現(xiàn)了1mm的分辨率,，并且能保證響應(yīng)速度。
