传感器认知之激光传感器

激光传感器的概念、应用、特点、工作原理、常见类型，激光传感器是一种利用激光技术进行测量和检测的设备。这种传感器具有高精度、高速度、长寿命和抗干扰能力强等特点，使其在各种领域有着广泛的应用。这些内容有助于读者更好地了解激光传感器及其在各个领域的应用。

激光传感器

• 概念定义
  • 是一种利用激光技术来进行测量和检测的设备
• 实际应用
  • 测位置、距离、速度或其他特性
• 工作特点
  • 精度高
  • 测量距离长
  • 抗干扰能力强
• 工作原理
  • 主要依赖于激光光束与目标物体的相互作用，如反射、散射或吸收；具体的工作原理依据不同类型的激光传感器会有所不同
  • 激光与传统光源相比较
    • 具有高方向性
    • 具有高单色性
    • 具有高相干性
    • 具有高亮度性
  • 测量方式
    • 三角测量式
      • 通过半导体激光将激光照射到目标物上，目标物的反射光会在受光镜头上聚焦，并成像在光接收元件上；距离一旦变动，聚焦的反射光角度也会改变，光接收元件上的成像位置也随之发生变化。由于该光接收元件上的成像位置变化随目标物的移动量而变化，因此可通过读取成像位置的变化量来测量目标物的移动量
    • 时间测量式
      • 通过测量激光从物体上反射回来所需的时间（TOF，即Time of Flight，飞行时间）来进行物体的定位和测量。当激光从物体上反射回传感器后，根据光的发射与反射的时间差，就可以计算出传感器与测量物体之间的距离
• 常见种类
  • 测长激光器
    • 利用光波的干涉现象来进行的，其精度主要取决于光的单色性的好坏
  • 测距激光器
    • 较短距离
      • 一般采用激光三角测距法
    • 较长距离
      • 多采用脉冲式激光测距
      • 激光脉冲发射具有高能量密度的特点，非常适合天文观察，地理探测方面的测量
  • 测速激光器
    • 通常利用多普勒效应来测量物体的速度