目前,在工业生产中,激光测距仪是解决在实际测量中需要人工跑尺,以及在人无法到达的地方进行安全测距工作的有效方法之一。小型、、省电、对人眼安全、无合作目标的激光测距仪系列产品具有迫切的市场需求和广泛的应用前景。
半导体激光测距机具有结构简单、体积小、重量轻、低成本、高重复频率、率等特点,在中、近程测距方面有明显优势,但是由于输出能量低而使得测程偏低,因此,提高测程是半导体激光测距系统急待解决的问题。提高半导体激光测距接收系统的性能是解决该问题的有效方法之一。
分散的直接测尺频率方式
在这种测距技术中,测尺频率和测尺长度直接相对应,即测尺长度可以直接由测尺频率来确定,而且各测尺频率之间比较分散,所以这种选择频率的方式称为分散的直接测尺频率方式。测尺频率fs与测尺长度Ls的关系为:。
在测距仪内一路主振信号经过激光器调制发射出去, 经待测目标反射回来,再由光电器件转成电信号, 与本振信号送入混频器差频成低频或中频信号, 这一路信号称为测量信号。另一路的主振和本振直接送入混频器差频出相同频率的低频或中频信号, 称为参考信号,比较两路信号的相位差
自动增益控制原理
从发射到接收过程中,经过目标物的漫反射以及衰减,由于受半导体激光器发射功率、收发距离远近等各种因素的影响,接收电路所接收的激光信号强弱变化范围很大。如果接收电路增益不变,则信号太强时会造成接收机的饱和或者阻塞,甚至使接收机损坏,而信号太弱时又有可能丢失。因此在信号接收放大模块中包含自动增益控制电路(AGC),以便对信号幅度的放大进行自动控制,在接受弱信号时,使接收电路有很高的增益,而在接收弱信号时,接收电路的增益应减小一些。这种要求靠人工增益控制来实现是困难的,采用自动增益控制电路,使接收电路的增益随着接收信号强弱而自动变化,使接收信号其满足混频器的要求。自动增益控制电路是接收电路中不可缺少的辅助电路
探测度D以及归一化探测度D*:D的定义为NEP的倒数,D的单位为W-1,从上式可以看出,NEP表示探测器的小可探测的功率,其值越小越好。而D则表示探测器的能力,其值越大越好。