A pulsed TOF distance measuring dev

A pulsed TOF distance measuring device consists of a laser
transmitter emitting pulses with a duration of 5 to 50 ns, a
receiver channel including ap-i-nor an avalanche photodiode, amplifiers, an automatic gain control~AGC! and timing discriminators. The emitted light pulse~start pulse!triggers the time interval measurement unit, and the reflected
light pulse~stop pulse!stops it. The distance to the target is
proportional to the time interval. A block diagram of a laser
range finder is shown in Fig. 5.
The selection of laser type depends on the intended measurement range and the required speed. For long distances
~up to several kilometers!, a Nd:YAG laser can be used,
giving peak powers extending to the megawatt level. Lowpriced pulsed laser diodes@single heterostructure ~SH! or
double heterostructure ~DH!-type#, capable of producing
peak powers of tens of watts, enable measuring distances
up to a few hundreds of meters—or even longer using coherent summing. The repetition frequency of YAG lasers is
low, whereas laser diodes can be used at rates of tens of
kilohertz, the DH-type may even reach the megahertz level.
In 3-D measurements, the laser range finder is equipped
with angle encoders to enable the definition of the coordinates of the measurement point. Scanning is mechanical
and is carried out manually or automatically. In some applications, manual scanning is adequate but for time-critical
purposes a servo system is required to increase the measurement rate. Basic techniques include scanning either the
measuring head or only the measuring beam by means of
galvanometer-driven mirrors.
Focal plane scanning can be used instead of a narrow
laser beam, which scans a surface mechanically, point by
point. This enables a range map to be obtained without
mechanical beam scanning. The result is highly improved
3-D mapping performance, particularly with respect to
measuring time, at considerably reduced mechanical complexity and thus reduced size and power requirements. The
principle of focal plane scanning is presented in Fig. 6.
The laser beam illuminates the total field of view on the
surface. A target’s surface is viewed using matrices of
separate detectors. Each detector covers its own fraction of
the field of view illuminated by the laser. Detector signals
are analyzed in the time domain, and distances to particular
points are calculated on the basis of time interval measurements. The system can simultaneously measure distances to
several directions without any moving parts.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

อุปกรณ์วัดระยะทาง TOF ตัวประกอบด้วยเลเซอร์เครื่องส่งสัญญาณปล่อยพัลส์ มีระยะเวลา 5 ถึง 50 ns การรับสัญญาณช่องรวม ap-i- หรือโฟโตไดโอดถล่ม ขยาย การควบคุมอัตราขยายอัตโนมัติ ~ AGC และเวลา discriminators ชีพจรเบา emitted ~ เริ่มชีพจร! ทริกเกอร์หน่วยการวัดช่วงเวลา และการสะท้อนแสงชีพจร ~ ชีพจรหยุด! หยุดมัน ระยะทางไปยังเป้าหมายสัดส่วนกับช่วงเวลา บล็อคไดอะแกรมของเลเซอร์ค้นหาระยะแสดงในรูปที่ 5การเลือกชนิดของเลเซอร์ขึ้นอยู่กับช่วงการวัดไว้และความเร็วที่จำเป็น สำหรับระยะทางไกล~ ถึงหลายกิโลเมตร!, สามารถใช้เลเซอร์ Nd:YAGให้อำนาจสูงสุดที่ขยายไปยังระดับเมกะวัตต์ Lowpriced แฟลชเลเซอร์ diodes@single heterostructure ~ SH หรือheterostructure คู่ ~ DH ! -ประเภท ความสามารถในการอำนาจสูงสุดของสิบวัตต์ เปิดใช้งานในการวัดระยะถึงไม่กี่ร้อยเมตร — หรือนานกว่าใช้มัดรวมกัน ความถี่ซ้ำของ YAG เลเซอร์ต่ำ ในขณะที่ไดโอดเลเซอร์สามารถใช้ได้ที่อัตราหลายสิบkilohertz, DH ชนิดอาจจะไปถึงระดับเมกะเฮิรตซ์ในวัด 3-D พร้อมการค้นหาระยะด้วยเลเซอร์ด้วยการเข้ามุมเพื่อเปิดใช้งานการกำหนดพิกัดของการวัดจุด การสแกนเป็นเครื่องจักรกลและจะดำเนินการโดยอัตโนมัติ หรือด้วยตนเอง ในโปรแกรมประยุกต์บางโปรแกรม การสแกนด้วยตนเองเพียงพอ แต่สำหรับเวลาที่สำคัญวัตถุประสงค์ระบบเซอร์โวจะต้องเพิ่มอัตราการวัด เทคนิคพื้นฐานรวมถึงการสแกนหรือการวัดหัวหรือแสงจะวัดโดยวิธีของกระจกแบบ galvanometerสามารถใช้การสแกนระนาบโฟกัสแทนแคบลำแสงเลเซอร์ ซึ่งสแกนพื้นผิวกลไก จุดโดยจุด ทำให้แผนที่ช่วงจะได้รับโดยไม่ต้องการสแกนลำแสงที่กล ผลจะดีมากแผนที่ 3-D ประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวกับการเวลาวัด ที่มากลดความซับซ้อนของกลไกจึงลดขนาด และความต้องการพลังงาน การหลักการของการสแกนระนาบโฟกัสจะแสดงในรูปที่ 6ลำแสงเลเซอร์ส่องมุมการค้ารวมในการพื้นผิว ดูพื้นผิวของเป้าหมายโดยใช้เมทริกซ์ของแยกเครื่องตรวจจับ เครื่องตรวจจับแต่ละครอบคลุมอำนาจของตัวเองฟิลด์มุมมองของไฟเลเซอร์ เครื่องตรวจจับสัญญาณวิเคราะห์ในโดเมนเวลา และระยะทางที่เฉพาะเจาะจงได้คะแนนจะถูกคำนวณตามการวัดช่วงเวลา ระบบสามารถวัดระยะทางไปพร้อมกันหลายทิศทาง โดยไม่มีส่วนใด ๆ เคลื่อนไหว

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

TOF อุปกรณ์วัดระยะทางชีพจรประกอบด้วยเลเซอร์
เครื่องส่งสัญญาณเปล่งพัลส์ที่มีระยะเวลา 5-50 NS เป็น
ช่องรับรวมทั้ง AP-I-มิได้โฟโตไดโอดหิมะถล่ม, แอมป์ที่ได้รับการควบคุมอัตโนมัติ ~ AGC! และระยะเวลา discriminators ที่ปล่อยออกมาชีพจรเบา ~ เริ่มต้นการเต้นของชีพจร! ก่อให้เกิดหน่วยเวลาการวัดช่วงเวลาและสะท้อนให้เห็นถึง
การเต้นของชีพจรเบา ~ หยุดชีพจร! หยุด ระยะทางไปยังเป้าหมายที่เป็น
สัดส่วนกับช่วงเวลา บล็อกไดอะแกรมของเลเซอร์
ค้นหาระยะแสดงในรูป 5.
การเลือกชนิดเลเซอร์ขึ้นอยู่กับช่วงการวัดวัตถุประสงค์และความเร็วที่ต้องการ สำหรับระยะทางยาว
~ ขึ้นไปหลายกิโลเมตร !, ครั้ง: YAG เลเซอร์สามารถนำมาใช้
ให้อำนาจสูงสุดขยายไปยังระดับเมกะวัตต์ Lowpriced ชีพจรเลเซอร์ไดโอด @ heterostructure เดียว ~ SH! หรือ
heterostructure คู่ ~ DH! ประเภท # สามารถในการผลิต
อำนาจสูงสุดของหลายสิบวัตต์ช่วยให้การวัดระยะทาง
ขึ้นไปไม่กี่ร้อยเมตรหรือแม้กระทั่งไม่ใช้ข้อสรุปที่สอดคล้องกัน ความถี่ในการซ้ำซ้อนของ YAG เลเซอร์คือ
ต่ำในขณะที่เลเซอร์ไดโอดสามารถนำมาใช้ในอัตราที่นับ
กิโลเฮิรตซ์ที่ DH-ชนิดอาจถึงระดับเมกะเฮิรตซ์ได้.
ในการตรวจวัดแบบ 3 มิติที่ค้นหาระยะเลเซอร์เป็นอุปกรณ์ที่
มี encoders มุมเพื่อเปิดใช้งาน ความหมายของพิกัดของจุดวัดที่ สแกนกล
และจะดำเนินการด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติ ในบางโปรแกรมคู่มือการสแกนเพียงพอ แต่สำหรับเวลาที่สำคัญ
วัตถุประสงค์ระบบเซอร์โวเป็นสิ่งจำเป็นที่จะเพิ่มอัตราการวัด เทคนิคพื้นฐานรวมถึงการสแกนทั้ง
หัววัดหรือเฉพาะคานวัดโดยวิธีการของ
กระจกที่ขับเคลื่อนด้วยกระแสไฟฟ้า.
สแกนระนาบโฟกัสสามารถนำมาใช้แทนแคบ
ลำแสงเลเซอร์ซึ่งจะสแกนพื้นผิวกลไกจุดโดย
จุด แผนที่นี้จะช่วยให้ช่วงที่จะได้รับโดยไม่ต้อง
สแกนคานกล ผลที่ได้คือการปรับปรุงอย่างมาก
ประสิทธิภาพการทำแผนที่ 3 มิติโดยเฉพาะอย่างยิ่งเกี่ยวกับการ
วัดระยะเวลาที่ลดลงอย่างมากซับซ้อนกลและลดขนาดและความต้องการพลังงานจึง
หลักการของการสแกนระนาบโฟกัสจะนำเสนอในรูป 6.
แสงเลเซอร์ส่องสว่างสนามรวมของมุมมองบน
พื้นผิว พื้นผิวของเป้าหมายจะดูได้โดยใช้การฝึกอบรมของ
เครื่องตรวจจับแยกจากกัน แต่ละเครื่องตรวจจับครอบคลุมส่วนของตัวเอง
ด้านการดูสว่างไสวไปด้วยแสงเลเซอร์ สัญญาณตรวจจับ
มีการวิเคราะห์ในโดเมนเวลาและระยะทางไปยังโดยเฉพาะ
จุดที่มีการคำนวณบนพื้นฐานของการวัดช่วงเวลา ระบบพร้อมกันสามารถวัดระยะทางไป
ได้หลายเส้นทางโดยไม่ต้องย้ายชิ้นส่วนใด ๆ