Infraroodafstandsmeterprincipe en structuurintroductie
Als precisiemeetinstrument wordt de infraroodafstandsmeter op verschillende gebieden veel gebruikt. Afstandsmeters zijn onder te verdelen in ultrasone afstandsmeters, infrarood afstandsmeters en laserafstandsmeters. De zogenaamde infraroodafstandsmeter verwijst naar de laser-infraroodafstandsmeter, dat wil zeggen de laserafstandsmeter. Infraroodafstandsmeter----een instrument dat gemoduleerd infraroodlicht gebruikt voor nauwkeurige afstandsmetingen, en het meetbereik is over het algemeen 1-5 kilometer.
Infrarood afstandsmeter wordt ook "infrarood foto-elektrische afstandsmeter" genoemd. Een foto-elektrische afstandsmeter van het fasetype met infrarood licht als lichtbron. Galliumarsenide light-emitting diodes worden meestal gebruikt als lichtbron en de lichtintensiteit verandert met het geïnjecteerde elektrische signaal, dus het heeft de dubbele functies van een lichtbron en een modulator. Het meetbereik is relatief kort, meestal binnen 5 kilometer. Vanwege de halfgeleidervorming van de lichtbron van de infraroodafstandsmeter, de geleidelijke integratie van elektronische circuits en de automatisering van het bereikproces, heeft het instrument de voordelen van klein formaat, lichtgewicht, eenvoudige bediening, hoge snelheid en hoge precisie . Op grote schaal gebruikt in waterbescherming, mijnbouw, stadsplanning en militair technisch onderzoek.
Het werkt als volgt:
Het maakt gebruik van het principe van non-diffusie wanneer infraroodstralen zich voortplanten. Omdat infraroodstralen een zeer kleine brekingsindex hebben wanneer ze door andere stoffen gaan, zullen langeafstandsafstandsmeters infraroodstralen beschouwen en kost de verspreiding van infraroodstralen tijd. Ontvangen, en dan kan de afstand worden berekend op basis van de tijd van verzenden tot ontvangen en de voortplantingssnelheid van infraroodstralen, dus de industrie wordt laser-infrarood foto-elektrische afstandsmeter genoemd en de magneet is een speciale sterke magnetische permanente magneet.
De gemoduleerde signaalfrequentie f gegenereerd door de hoofdbesturingsoscillator (namelijk de hoofdoscillator) wordt versterkt en toegevoegd aan de GaAs-lichtgevende buis, en het infrarood gemoduleerde licht wordt uitgezonden door stroommodulatie en uitgezonden vanuit het optische emissiesysteem naar de reflector van het spiegelstation, na reflectie, wordt het retourlicht ontvangen door het ontvangende optische systeem, bereikt het de lichtgevoelige siliciumdiode en ondergaat het een foto-elektrische conversie om een hoogfrequent bereiksignaal te verkrijgen.
In de automatische infraroodafstandsmeter is een logisch commandocircuit ingesteld voor programmabesturing. De nieuwe afstandsmeter die de afgelopen jaren is ontwikkeld, maakt gebruik van een microprocessorsysteem, dat niet alleen de bovengenoemde programmabesturing kan voltooien, maar ook andere automatische testfuncties ontwikkelt, waaronder verschillende methoden voor afstandsmeting, reductie en zelftest, enz. , zeer handig in gebruik.
De structuur van de infraroodafstandsmeter
De infraroodafstandsmeter bestaat hoofdzakelijk uit een gemoduleerde lichtuitstralende eenheid, een ontvangende eenheid, een fasemeeteenheid, een tel- en weergave-eenheid, een logische besturingseenheid en een stroomomvormer. De lichtbron is meestal galliumarsenide (GaAs) halfgeleider lichtgevende diode. Als er een aanzienlijke stroom door de PN-overgang van de GaAs-diode gaat, zal de PN-overgang nabij-infrarood licht uitzenden met een golflengte van 0.72 μm en 0.94 μm, wat te wijten is aan de elektron-gat-recombinatie in de gedoteerde GaAs-halfgeleider. komt de overtollige energie vrij in de vorm van fotonen. Bovendien zal de uitgezonden lichtintensiteit variëren met de injectiestroom. Daarom, als het wordt gebruikt als de lichtbron van de afstandsmeter, kan de amplitudemodulatie van de uitgezonden lichtintensiteit direct worden uitgevoerd door de grootte van de voedingsstroom te veranderen, dat wil zeggen dat dit halfgeleider lichtgevende apparaat de dubbele functies heeft van " straling" en "modulatie".
Het conversieapparaat voor infraroodfotodetectie dat wordt gebruikt om gemoduleerd licht te ontvangen, is meestal een siliciumfotodiode of een lawinefotodiode, en deze apparaten hebben een "fotospanningseffect". Wanneer extern licht op zijn PN-overgang wordt bestraald, kan door het effect van foto-elektrische energieconversie een potentiaalverschil worden gegenereerd aan de twee polen van PN, en de grootte ervan zal veranderen met de intensiteit van invallend licht, waardoor het de rol speelt van " demodulatie".
