激光測距傳感器分類介紹
激光在軍事上最早的應用就是測距。1960年首次觀察到激光現(xiàn)象后,只經(jīng)過半年多時間,美國休斯公司就研制出了世界上第一臺激光測距機。激光測距原理和雷達測距原理基本相同,只是所使用的測距媒介不同,雷達使用的是微波,而激光測距機使用的是激光。但正是這一點的不同,表征了測距技術的一次重大飛躍,它使人類得以實現(xiàn)以厘米級精度測定如地球到月球的那樣遙遠的距離。
激光測距原理:
目前,激光測距機的種類繁多,功能千差萬別,但從工作方式上看不外兩種:脈沖激光測距和連續(xù)波激光測距。
(1)脈沖激光測距
脈沖激光測距原理是,用脈沖激光器向目標發(fā)射一列很窄的光脈沖(脈沖寬度小于50ns),光達到目標表面后部分被反射,通過測量光脈沖從發(fā)射到返回接收機的時間,可算出測距機與目標之間的距離。假設所測距離為h,光脈沖往返時間為t,光在空中的的傳播速度為c,則:
h=ct/2
脈沖激光測距機能發(fā)出很強的激光.測距能力較強,即使對非合作目標,最大測距也能達到30000m以上。其測距精度一般為5米,.最高的可達0.15m。脈沖激光測距機既可在軍事上用于對各種非合作目標的測距,也可在氣象上用于測定能見度和云層高度.以及應用在對人造衛(wèi)星的精密距離測量等領域。
(2)連續(xù)波激光測距
連續(xù)波激光測距機通常采用相位法進行測距,其原理是首先向目標發(fā)射一束經(jīng)過調(diào)制的連續(xù)波激光束,光束到達目標表面后被反射,通過測量發(fā)射的調(diào)制激光束與接收機接收的回波之間的相位差,可得出目標與測距機之間的距離。
與脈沖激光測距機相比,連續(xù)波激光測距機發(fā)射的(平均)功率較低,因而測距能力相對較差。例如,對非合作目標,相位法測距的最大測程只有1~3km。但連續(xù)波激光測距機的測距精度高,可達到2﹍。因此,連續(xù)波激光測距機大多用來對合作目標進行較為精確的測量,如用作自動目標跟蹤系統(tǒng)中的精密距離跟蹤(像對導彈飛行初始段的測距和眼蹤)人、大地測量等。
森庫萊薩
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