激光測距傳感器,,顧名思義,,就是使用激光光源的、利用光學(xué)原理工作的測距類傳感器,。因為其具有光斑小,、精度高、測量速度快的優(yōu)點,,解決了很多復(fù)雜的應(yīng)用,,所以越來越受到電氣工作者及機(jī)械設(shè)計者的青睞。(這里普及一下,,很多人會把激光稱為鐳射,,尤其是日本及臺灣地區(qū)的,如果聽到這個千萬別做門外漢哈,,鐳射是英文LASER的譯音,,laser就是我們說的激光了)。
激光測距傳感器
一提到激光傳感器,,很多人會覺得很高端,,甚至望而卻步,今天就和大家一起學(xué)習(xí)一下,。市場上形形色色的激光測距產(chǎn)品漫天飛舞,,但無論如何變化,其檢測原理無外乎兩種:1,,基于三角測量原理的距離檢測型,。2,,基于TOF原理的距離檢測型。
一,,基于三角測量原理的距離檢測(傳感器一個發(fā)射鏡頭,,一個接收鏡頭)
發(fā)射器發(fā)射出一束激光,照到前方的物體時,,會發(fā)生漫反射,,四面八方漫反射的光有一部分會進(jìn)入接收鏡頭,接收鏡頭是一個聚焦透鏡,,從同一個位置反射回來的光會聚焦成一個點落到傳感器內(nèi)部的CCD芯片或者CMOS芯片上,這個芯片會根據(jù)接收到的光的位置,,把其轉(zhuǎn)換成電信號,,這樣的話,芯片上的某個點對應(yīng)于被測物的位置是固定的,,所以傳感器可以根據(jù)芯片轉(zhuǎn)換后的電信號判斷物體的位置,,從而轉(zhuǎn)換成距離信息。
激光測距傳感器
二,,基于TOF原理的距離檢測(TOF就是time of flight ,即飛行時間原理)
感器發(fā)射器發(fā)射光束時記下時間T1,光束打到物體上之后反射回來接收到返回光的時間為T2,,已知光束在空氣中傳播的速度v,(通常為300000000米/秒),,那么傳感器距離被測物的距離為:S=v*(T2-T1)/2,,原理也是很簡單。
兩種測量原理相比較的話:
三角測量原理的優(yōu)點:測量頻率高(發(fā)射接收同時進(jìn)行),,測量精度高,。
缺點:可測量距離太近 ,距離越遠(yuǎn)精度越差,。
TOF測量原理的優(yōu)點:測量距離遠(yuǎn),,抗干擾性強(qiáng)。
缺點:測量精度差 ,,測量頻率低,。