关于激光传感器的工作原理以及应用场合解析

随着全球多样化的发展，我们的生活也在不断变化着，包括我们接触的各种各样的电子产品，那么你一定不知道这些产品的一些组成，比如激光传感器。

激光传感器工作原理

激光传感器工作时，激光发射二极管首先对准目标发射激光脉冲。激光被目标反射后向四面八方散射。部分散射光返回传感器接收器，被光学系统接收后在雪崩光电二极管上成像。雪崩光电二极管是一种具有内部放大功能的光学传感器，因此可以检测极微弱的光信号并将其转换为相应的电信号。最常见的是激光测距传感器，它可以通过记录和处理从发出光脉冲到接收到光脉冲的时间来确定目标距离。由于光速太快，激光传感器可以准确测量传输时间。

比如光速大约是3*10^8m/s。为了达到1mm的分辨率，传输时间测距传感器的电子电路可以区分以下极短的时间：0.001m/(3*10^8m/s)=3ps，需要区分3ps的时间，即对电子技术要求太高，实现成本太高。但是今天的激光测距传感器巧妙地避开了这个障碍，采用了一个简单的统计原理，即平均法实现了1mm的分辨率，并且可以保证响应速度。

激光传感器应用

随着激光技术的进步，激光传感器也成为一种新型的传感器。 它是一种利用激光技术进行测量的传感器，由激光器、激光探测器和测量电路组成。激光传感器是一种新型的测量仪器。优点是可以实现非接触式远距离测量。它具有速度快、精度高、范围大、电抗干扰能力强等优点，在众多工业领域有着广泛的应用。

1、测试测量

激光器的高指向性、高单色性和高亮度可实现非接触式远距离测量。激光传感器常用于测量长度、距离、振动、方向等物理量，也可用于大气污染物的探伤和监测。

2、激光测速

激光测速是一种基于吉多普勒原理的激光测速方法。激光多普勒测速仪比较常用，可以测量风洞风速、火箭燃料速度、飞机喷气风速、大气风速和化学反应。 粒子在介质中的大小和收敛速度。

3、车辆宽高超限检测

采用激光传感器进行快速测量，采用PC工控机网络核心和可视化编程软件VB与传感器进行实时数据传输和处理。同时设计了界面友好的上位机控制软件。现场测试数据表明，该系统实时性好，测量精度高，具有一定的实用价值。

4、无人车

比如谷歌的第二代无人车就配备了激光传感器，顶部的激光传感器还是比较明显的，其他传感器设置的非常隐蔽。清晰的谷歌无人驾驶汽车标识贴在车辆的前后和两侧。谷歌自动驾驶汽车的驱动原理是通过安装在汽车周围的众多传感器不断采集车辆自身及周围环境的各种准确数据，通过车内处理器进行分析计算，然后根据车辆的行驶轨迹进行控制。到计算结果。

5、汽车防撞探测器

现有的汽车防撞系统的激光测距传感器大多采用激光束以非接触方式识别汽车前后目标汽车之间的距离。当汽车之间的距离小于预定的安全距离时，汽车将防止碰撞。系统对汽车进行紧急制动，或向驾驶员发出警报，或综合目标车速、汽车距离、汽车制动距离、响应时间等，对汽车行驶做出实时判断和响应，可大大减少驾驶事故。

全球的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出，传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高，各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化，竞争也将日益激烈。激光式传感器的结构和原理简单可靠，抗干扰能力强，适应于各种恶劣的工作环境，分辨率较高，未来在很多领域可发挥自身的作用。在研究设计过程中，一定会有这样或着那样的问题，这就需要我们的科研工作者在设计过程中不断总结经验，这样才能促进产品的不断革新。