四個(ge)點來(lai)介紹(shao)新(xin)到(dao)貨(huo)O1D100型德(de)國(guo)IFM激(ji)光(guang)傳感(gan)器(qi)的(de)功(gong)能(neng):
利用(yong)激(ji)光(guang)的高(gao)方(fang)向性、高(gao)單(dan)色(se)性(xing)和(he)高亮度等特點可實現(xiàn)(xian)無接觸遠(yuǎn)(yuan)距(ju)離測(ce)量。德(de)國IFM激光(guang)傳感(gan)器(qi)常用(yong)於(yu)長度、距(ju)離、振動(dong)、速度、方(fang)位(wei)等物(wu)理量(liang)的測量(liang),還(hai)可用(yong)於(yu)探(tan)傷(shang)和(he)大(da)氣汙染(ran)物(wu)的(de)監(jiān)測等。
1、德國(guo)IFM激光(guang)傳感(gan)器(qi)激(ji)光(guang)測長
精密測量長度是(shi)精(jing)密(mi)機(ji)械(xie)制(zhi)造(zao)工(gong)業(yè)和光(guang)學(xué)加(jia)工(gong)工(gong)業(yè)的關(guān)(guan)鍵技(ji)術(shù)之壹?,F(xiàn)代(dai)長度計(ji)量(liang)多(duo)是(shi)利用(yong)光(guang)波的(de)幹(gan)涉現(xiàn)(xian)象(xiang)來(lai)進(jìn)(jin)行(xing)的,其精度(du)主(zhu)要取決於(yu)光(guang)的單(dan)色(se)性(xing)的(de)好壞。激(ji)光(guang)是(shi)理想的(de)光(guang)源,它(ta)比(bi)以(yi)往好(hao)的(de)單(dan)色(se)光(guang)源(氪-86燈(deng))還(hai)純10萬(wan)倍(bei)。因(yin)此激光(guang)測長的量程大(da)、精度(du)高。由(you)光(guang)學(xué)原(yuan)理可知(zhi)單(dan)色(se)光(guang)的最大(da)可測長度L與波長λ和譜線寬(kuan)度δ之間(jian)的(de)關(guān)系是(shi)L=λ/δ。用(yong)氪-86燈(deng)可測最大(da)長度為38.5厘米,對(dui)於(yu)較長物(wu)體就(jiu)需(xu)分(fen)段測量(liang)而(er)使(shi)精度降低。若用(yong)氦氖(nai)氣體激(ji)光(guang)器(qi),則最大(da)可測幾十公裏。壹般(ban)測(ce)量數(shù)(shu)米之內(nèi)的(de)長度,其精度(du)可達(dá)0.1微米。
2、德(de)國(guo)IFM激光(guang)傳感(gan)器(qi)激(ji)光(guang)測距(ju)
它的(de)原理與(yu)無線電雷達(dá)相(xiang)同(tong),將(jiang)激光(guang)對(dui)準(zhǔn)(zhun)目(mu)標(biāo)發(fā)(fa)射(she)出去後,測(ce)量它的往返(fan)時(shi)間(jian),再(zai)乘以(yi)光(guang)速即得(de)到(dao)往(wang)返(fan)距(ju)離。由(you)於(yu)激光(guang)具有高(gao)方(fang)向性、高(gao)單(dan)色(se)性(xing)和(he)高功率等優(yōu)點,這(zhe)些對(dui)於(yu)測遠(yuǎn)距(ju)離、判(pan)定(ding)目(mu)標(biāo)方(fang)位(wei)、提(ti)高接(jie)收(shou)系(xi)統(tǒng)的信(xin)噪比(bi)、保證測(ce)量精(jing)度等都(dou)是(shi)很(hen)關(guān)(guan)鍵的,因(yin)此激光(guang)測距(ju)儀日(ri)益(yi)受(shou)到(dao)重(zhong)視(shi)。在(zai)激光(guang)測距(ju)儀基(ji)礎(chǔ)(chu)上(shang)發(fā)展(zhan)起(qi)來(lai)的激(ji)光(guang)雷達(dá)不僅能(neng)測(ce)距(ju),而(er)且還(hai)可以(yi)測目(mu)標(biāo)方(fang)位(wei)、運運速度(du)和(he)加速度(du)等,已成功地(di)用(yong)於(yu)人造衛(wèi)星(xing)的(de)測(ce)距(ju)和跟(gen)蹤,例如(ru)采用(yong)紅寶(bao)石(shi)激光(guang)器(qi)的(de)激(ji)光(guang)雷達(dá),測(ce)距(ju)範(fàn)圍(wei)為500~2000公裏,誤(wu)差僅幾米。不久前,真(zhen)尚有的(de)研(yan)發(fā)(fa)中(zhong)心(xin)研(yan)制(zhi)出的LDM系列(lie)測(ce)距(ju)傳感(gan)器(qi),可以(yi)在數(shù)(shu)千(qian)米測(ce)量(liang)範(fàn)圍(wei)內(nèi)的(de)精度可以(yi)達(dá)到(dao)微(wei)米級(ji)別。常采(cai)用(yong)紅寶(bao)石(shi)激光(guang)器(qi)、釹玻(bo)璃激(ji)光(guang)器(qi)、二(er)氧(yang)化碳激光(guang)器(qi)以(yi)及(ji)砷(shen)化鎵激光(guang)器(qi)作(zuo)為(wei)激(ji)光(guang)測距(ju)儀的(de)光(guang)源。
3、德(de)國(guo)IFM激(ji)光(guang)傳感(gan)器(qi)激(ji)光(guang)測振
它基於(yu)多(duo)普勒(le)原理測(ce)量物(wu)體的(de)振動(dong)速度。多(duo)普勒(le)原理是(shi)指(zhi):若波(bo)源或接(jie)收(shou)波的觀(guan)察者(zhe)相對(dui)於(yu)傳播(bo)波的(de)媒質(zhì)(zhi)而(er)運動(dong),那(na)麼(me)觀(guan)察者(zhe)所(suo)測到(dao)的(de)頻率(lv)不僅取(qu)決於(yu)波源發(fā)出的振動(dong)頻率(lv)而(er)且還(hai)取決於(yu)波源或觀(guan)察者(zhe)的運動(dong)速度的(de)大(da)小(xiao)和(he)方(fang)向。所(suo)測頻率(lv)與(yu)波源(yuan)的頻率(lv)之差稱為(wei)多(duo)普勒(le)頻移。在振動(dong)方(fang)向與方(fang)向壹致時(shi)多(duo)普頻移fd=v/λ,式(shi)中v 為振動(dong)速度、λ為(wei)波(bo)長。在激光(guang)多(duo)普勒(le)振動(dong)速度測(ce)量(liang)儀中(zhong),由於(yu)光(guang)往返(fan)的(de)原(yuan)因(yin),fd =2v/λ。這(zhe)種測(ce)振儀在測(ce)量時(shi)由光(guang)學(xué)部(bu)分(fen)將(jiang)物(wu)體的(de)振動(dong)轉(zhuǎn)(zhuan)換為相(xiang)應(yīng)的多(duo)普勒(le)頻移,並(bing)由光(guang)檢測(ce)器(qi)將(jiang)此頻移轉(zhuǎn)(zhuan)換為電信(xin)號(hao),再(zai)由(you)電路部(bu)分(fen)作(zuo)適當(dāng)處(chu)理後送(song)往(wang)多(duo)普勒(le)信(xin)號(hao)處(chu)理器(qi)將(jiang)多(duo)普勒(le)頻移信(xin)號(hao)變(bian)換為(wei)與振動(dong)速度相(xiang)對(dui)應(yīng)(ying)的(de)電信(xin)號(hao),最後記(ji)錄(lu)於(yu)磁帶。這(zhe)種測(ce)振儀采用(yong)波(bo)長為6328埃(ai)(┱)的(de)氦氖(nai)激光(guang)器(qi),用(yong)聲光(guang)調(diào)(tiao)制器(qi)進(jìn)(jin)行(xing)光(guang)頻調(diào)(tiao)制,用(yong)石(shi)英晶體振蕩器(qi)加(jia)功(gong)率(lv)放大(da)電路作為聲光(guang)調(diào)(tiao)制器(qi)的(de)驅(qū)動(dong)源,用(yong)光(guang)電倍(bei)增管(guan)進(jìn)(jin)行(xing)光(guang)電檢(jian)測(ce),用(yong)頻率(lv)跟(gen)蹤器(qi)來(lai)處(chu)理多(duo)普勒(le)信(xin)號(hao)。它(ta)的(de)優(yōu)點是(shi)使(shi)用(yong)方(fang)便(bian),不需(xu)要固定(ding)參考系,不影響(xiang)物(wu)體本(ben)身(shen)的振動(dong),測量頻率(lv)範(fàn)(fan)圍寬(kuan)、精度高、動(dong)態(tài)範(fàn)圍(wei)大(da)。缺(que)點是(shi)測(ce)量(liang)過程受(shou)其他雜(za)散光(guang)的影響(xiang)較大(da)。
4、德國(guo)IFM激光(guang)傳感(gan)器(qi)激(ji)光(guang)測速(su)
它(ta)也(ye)是(shi)基(ji)多(duo)普勒(le)原理的(de)壹種激(ji)光(guang)測速(su)方(fang)法(fa),用(yong)得(de)較多(duo)的是(shi)激(ji)光(guang)多(duo)普勒(le)流速(su)計(ji)(見激光(guang)流量(liang)計(ji)),它(ta)可以(yi)測量(liang)風(fēng)(feng)洞氣流速(su)度(du)、火箭(jian)燃(ran)料(liao)流(liu)速、飛行(xing)器(qi)噴射(she)氣流流(liu)速(su)、大(da)氣風(fēng)速(su)和(he)化學(xué)反(fan)應(yīng)中(zhong)粒(li)子(zi)的(de)大(da)小(xiao)及(ji)匯(hui)聚(ju)速度(du)等。
德國(guo)IFM激光(guang)傳感(gan)器(qi)工(gong)作(zuo)時(shi),先由激光(guang)發(fā)射(she)二(er)極(ji)管(guan)對(dui)準(zhǔn)(zhun)目(mu)標(biāo)發(fā)(fa)射(she)激(ji)光(guang)脈(mai)沖。經(jīng)(jing)目(mu)標(biāo)反(fan)射(she)後激(ji)光(guang)向各方(fang)向散射(she)。部(bu)分(fen)散(san)射(she)光(guang)返回(hui)到(dao)傳(chuan)感(gan)器(qi)接(jie)收(shou)器(qi),被(bei)光(guang)學(xué)系(xi)統(tǒng)(tong)接(jie)收後成像到(dao)雪崩光(guang)電二(er)極(ji)管(guan)上(shang)。雪崩光(guang)電二(er)極(ji)管(guan)是(shi)壹種內(nèi)部(bu)具(ju)有放大(da)功能(neng)的(de)光(guang)學(xué)傳(chuan)感(gan)器(qi),因(yin)此它能(neng)檢(jian)測(ce)極(ji)其微弱(ruo)的光(guang)信(xin)號(hao),並(bing)將(jiang)其轉(zhuǎn)(zhuan)化為相應(yīng)的電信(xin)號(hao)。 常見的是(shi)激(ji)光(guang)測距(ju)傳感(gan)器(qi),它(ta)通過記(ji)錄(lu)並(bing)處(chu)理從光(guang)脈(mai)沖發(fā)(fa)出到(dao)返(fan)回(hui)被(bei)接收(shou)所(suo)經(jīng)歷(li)的時(shi)間(jian),即可測定(ding)目(mu)標(biāo)距(ju)離。德(de)國IFM激(ji)光(guang)傳感(gan)器(qi)必(bi)須(xu)極(ji)其精確(que)地(di)測(ce)定(ding)傳輸時(shi)間(jian),因(yin)為光(guang)速太(tai)快(kuai)。
產(chǎn)品實物(wu)如(ru)下(xia)圖所(suo)示:
