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。
相位法测距是光电测距的主要方式之一,也是目前测距精度高,应用广泛的一种测距方法。相位法激光测距利用发射的调制光和被测目标反射的接收光之间光强的相位差包含的距离信息,来实现对被测目标距离的测量,由于采用调制和差频测相等技术,具有测量精度高的优点,广泛用于有合作目标的精密测距场合。
相位式激光测距多测尺原理
在各类型的长、中、短程测距仪中,为了实现远距离和的相位测量,可以使用测尺长度不同的几把光尺(类似于钟表的时分秒三个指针配合使用,测量时间的),在这组测尺中,短的测尺必要的测距精度,而较长的测尺用于相位测距的量程。目前,在相位式激光测距中,采用的测距技术选定方式有两种:分散的直接测尺频率方式和集中的间接测尺频率方式。
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
自动增益控制电路的作用是:当输入信号电压变化很大时,保持接收机输出电压恒定或基本不变。具体地说,当输入信号很弱时,接收机的增益大,自动增益控制电路不起作用;当输入信号很强时,自动增益控制电路进行控制,使接收机的增益减小。这样,当接收信号强度变化时,接收机的输出端的电压或功率基本不变或保持恒定。
频率响应和响应时间:频率响应是指在入射光波一定的条件下,探测器的灵敏度随入射光信号的调制频率的变化而变化的特性。若探测器的响应速度跟不上调制信号频率的变化时,则灵敏度下降,波形变坏。响应频率和响应时间都是表征探测器响应速度的量,只是使用于不同的场合。