激光測距傳感器的工作原理

激光測距傳感器的工作原理
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，尤其是日本及中國臺灣地區(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）。一提到激光傳感器，很多人會覺得很，甚至望而卻步，今天就和大家一起學(xué)習(xí)一下。市場上各種品類的激光測距產(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。
二，基于TOF原理的距離檢測（TOF就是time of flight ,即飛行時間原理）
傳感器發(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)射接收同時進行），測量精度高
缺點：可測量距離太近 ，距離越遠精度越差
TOF測量原理的優(yōu)點：測量距離遠，抗干擾性強
缺點：測量精度差 ，測量頻率低
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