激光傳感器由激光器、激光檢測(cè)器和測(cè)量電路組成。激光傳感器是新型測(cè)量?jī)x表，它的優(yōu)點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量，速度快，精度高，量程大，抗光、電干擾能力強(qiáng)等。激光傳感器工作時(shí)，先由激光發(fā)射二極管對(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)，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。常見(jiàn)的是激光測(cè)距傳感器，它通過(guò)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。
激光傳感器的應(yīng)用
利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)無(wú)接觸遠(yuǎn)距離測(cè)量。激光傳感器常用于長(zhǎng)度、距離、振動(dòng)、速度、方位等物理量的測(cè)量，還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測(cè)等。
激光測(cè)長(zhǎng)
精密測(cè)量長(zhǎng)度是精密機(jī)械制造工業(yè)和光學(xué)加工工業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)之一?，F(xiàn)代長(zhǎng)度計(jì)量多是利用光波的干涉現(xiàn)象來(lái)進(jìn)行的，其精度主要取決于光的單色性的好壞。激光是最理想的光源，它比以往最好的單色光源（氪-86燈）還純10萬(wàn)倍。因此激光測(cè)長(zhǎng)的量程大、精度高。
激光測(cè)距
它的原理與無(wú)線電雷達(dá)相同，將激光對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射出去后，測(cè)量它的往返時(shí)間，再乘以光速即得到往返距離。由于激光具有高方向性、高單色性和高功率等優(yōu)點(diǎn)，這些對(duì)于測(cè)遠(yuǎn)距離、判定目標(biāo)方位、提高接收系統(tǒng)的信噪比、保證測(cè)量精度等都是很關(guān)鍵的，因此激光測(cè)距儀日益受到重視。在激光測(cè)距儀基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的激光雷達(dá)不僅能測(cè)距，而且還可以測(cè)目標(biāo)方位、運(yùn)運(yùn)速度和加速度等，已成功地用于人造衛(wèi)星的測(cè)距和跟蹤。
激光測(cè)振
它基于多普勒原理測(cè)量物體的振動(dòng)速度。多普勒原理是指：若波源或接收波的觀察者相對(duì)于傳播波的媒質(zhì)而運(yùn)動(dòng)，那么觀察者所測(cè)到的頻率不僅取決于波源發(fā)出的振動(dòng)頻率而且還取決于波源或觀察者的運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向。所測(cè)頻率與波源的頻率之差稱(chēng)為多普勒頻移。
激光測(cè)速
它也是基多普勒原理的一種激光測(cè)速方法，用得較多的是激光多普勒流速計(jì)(見(jiàn)激光流量計(jì))，它可以測(cè)量風(fēng)洞氣流速度、火箭燃料流速、飛行器噴射氣流流速、大氣風(fēng)速和化學(xué)反應(yīng)中粒子的大小及匯聚速度等。
激光傳感器濾光片是用于控制激光傳感器中激光光束的波長(zhǎng)和強(qiáng)度的光學(xué)器件。這些濾光片通常使用的是高透過(guò)率的玻璃或類(lèi)似材料制成，可以通過(guò)選擇不同的濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)激光光束的控制。
激光傳感器濾光片的作用是過(guò)濾掉激光光束中不需要的光譜范圍，使得傳感器只接收所需的光譜范圍內(nèi)的激光光束。這可以提高激光傳感器的測(cè)量精度和可靠性，避免激光束的雜散光或干擾光對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。
不同類(lèi)型的激光傳感器需要不同類(lèi)型的濾光片，因?yàn)樗鼈儗?duì)光譜范圍和波長(zhǎng)的敏感程度不同。一般來(lái)說(shuō)，常用的激光傳感器濾光片包括長(zhǎng)波通濾光片、短波通濾光片、帶通濾光片和帶阻濾光片等。
在選擇激光傳感器濾光片時(shí)，需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求和傳感器規(guī)格進(jìn)行選擇，以確保傳感器能夠獲得更佳的性能和測(cè)量精度。
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