联系电话 : 021-63536738

激光测距有几种原理?每种原理激光测距精度和范围分别能到多少?

 二维码 446
发表时间:2024-04-06 18:32作者:激光测距传感器来源:激光测距传感器网址:http://www.shdalasi.com/

市面上的激光测距仪器激光测距传感器等五花八门,那么这么多激光位移传感器激光测距传感器,激光测距仪都是什么原理呢?他们具备哪些优缺点?我们又该如何选择呢?今天就带你们来详细了解下每种原理!


一:相移测量是一种常用距原理,其测距离可以根据具体的实验装置和应用条件有所不。一般而言,相移测量的精度可以达到亚微米级别,甚至更高,取于所使用的光学器件的精度和测量系统的设计。在正常场景量的检测距离通常可以达到几米到几十米。这个范围内的测距是比较常见的应用情况,适用于工业自动化测量仪器、遥感等领域。如果需要更长的测距范围,可能需要采用其他激光测距原理或使用更先进的测量技术。值得注意的是,精度和检测距离并不总是以同样的方式增加或减小。增加激光距的精度可能需要更高精的光学器件和仪器,同时还要考虑环境因素的影响。增加测距范围则可能需要更强的激光功率和更高的探测灵敏度。因此,在具体应用时,确切的精度和检测离需求应该根据实际情况进行评估,并选择合适的激光测距原理和测量装置。


LRS1102.png


二:时间飞行法激光测距传感器是一种常用的激光测距原理,其测量距离和精度取决于具体的实验装置和应用条件。一般而言,时间飞行法激光测传感器的测量距离可以达到百米或者更远,而精度通常在毫米级别。


时间飞行法激光测距传感的优点包括:1. 高度精度由于采用了精密的时间测量技术高。2. 高速测量:感器可以快速地进行测量,通常在纳秒级别完成一次距离测量,适合于需要高速测量的应用。3. 大量程:该传感器可以实现较大的测量距离,远远超过其他某些测量原理所能达到的范。


然而,时间飞行法激光测距传感器也有一些缺点:


抗干扰性差:在复杂的光照条件下,如强烈的阳光照射或景光的变化受到干扰,影响测量精度。2. 昂贵的成本:相对于其他测距原理,时间飞行法激光测距感件成本相对较高,尤其对需要高精度和大范围的应用来说。总体而言,时间飞行法激光测距传感器是一种可靠且精度高的测距原理,适用于需要高精度和大应用领域,如机器人导航、工业自动化和地面测量等。但时,还需要根据具体需求和预算考虑其优缺点,估是否适合使用。


568.png



三:强度原理激光测距传感器通过测量激光束在传播过程中的衰减来推算出目标物体与测距仪之间的距离。这种原理适用于强度测量仪。然而,强度原理激光测距感器的测量距离和精度到多种因素的影响,包括激光功率、接收器敏感度、环境光照等,因此具体的测量距离和精度会所差异。一般来说,强度原理激光测距传感器的量距离可以达到几十米到几百且精度通常在毫米级别。


强度原理激光测距传感器的点包括:


1. 相对简单:该原理的实现相对简单,传感器结构和成本都相对较低。2.适用于室内场景:该原理的传感器对环境光照的依赖较低,适用于室内或光线较暗的环境中进行测。


然而,强度原理激光测距传感器也存在一些缺点:


1. 受目标表面和境影响:目标物体的反射率和周围光照情况会对测量结果产生一定影,可能会引起误差。2. 测量距离有限:相对于其他测距原理,强度原理激光测距传感器的测量距离有一定限制,不适用于需要大范围测量的应用。


总体而言,强度原理激光测距传感器是一种简单且经济实惠的测距原理,适用于一些室内场景下的距离测量应用。但是在选择使用时,要虑到测量距离的需求以及目标表面环境对测量结果的影响。


LLDS630.png



四:通过测量激光束在传播过程中发生的相位移变化来求得目标距冲调仪和频率测量仪。这种原理的激光测距传感器可以达到较远的测量距离和较的测量精度。


1. 测量距离:激光测距传感器基于相位移变化原理,可以实现数百米或甚至数千米范围内的测量,具有较长的测量距离能力。2. 测量精度:激光测距传感器利相位位移的测,可以达到亚毫米或更小的测量精度。具体的测量精度受到系统设计、光路对齐、噪声干扰等因素的影响。


优点:


1.高精度:相位测量原理可以实现较高的测量度,适用于对距离精度要求较高的应用场景。2.大测量范围:相位测量原理可以现较大的测量范围,适用于需要覆盖较长距离的应用场景。3.抗干扰能力强:相位测量原理对境干扰和噪声的抗干扰能力较强。


缺点:1. 对目标表面性质有依赖:激光测距感器基于相位测量原理,对目标表面的反射性质和反射率有一定的依赖。2.受环境条件影响:大气湿度、温度等因素会对激光传播和反射产生影响,可能影响测量精度和测量距离。3.设备复杂性高:相位测量原理的激光测距传感器需要更为复杂的设备和算法持,相于其他测距原理,可能有一定的技术难度较高的问题。


总来说,基于相位移变化原理的激光测器具较大的测量范围和较度,但也存在对目标表面性质的依以及环境条件影响等缺点。选用合适的激光测距传感器应针对具体应用需求进行综合考虑。


LDS120.png


五:激光三角位移传感器是一种基于三角测量原理的激光位移传感器。它可以通过测量激光束在目标表面上的三角形形变来确定目标的位。这种原理的激光位移传感器在测范围和测量精度上具有测量范围:激光三角位移传感器的测量范围较为广泛,通常可以覆盖几微米到数米的距离范围。具体的测量范围受到设备技术参数和目标表面性等因的影。


测量精度:激光三角位移传感器的测量精度较高,通常可以达到亚微米甚至更小的级别。具体的测量精度受到设备设计、光路对齐、环境条件以及目标表面反射特性多种因素的影响。


优点:1. 高精度:激光三位移传感器具有较高的测量精度,适用于对位移测量精度要求高的应用场景。2.非接触测量:激光三角位移传感器采用无接触量原理,对目标物不会产生物理损伤。3.实时性:激三角位移传感器可以实时地测量目标位移变化,适用于需要实时监测或反馈的应用场景。


缺点:- 目标表面反射性质依赖激光三角位移传感器对目标表面的反射特性有一定的依赖,如目标表面过于粗糙或具有低反射率等特征,可能影响测量精度和可靠性。- 受光束偏移影响:激光三角位移传感的测量精度会受到激光束在标表面偏的影响,可能导致测量误差。- 环境光干扰:激光三角位移传感器在强环境光的照射下,可能会受到环境光的干扰,影响测量精度和稳性。


总体而言,激光三角移传感器具有较广泛的测量范围和高的测量精,但也存在目标表面性质的依赖以及光束偏移和环境光干扰等缺点。选用合适的激光位移传感器需要考虑具体应用场景和需求。


1.png



六:光谱共焦原理激光位移传器是于光谱理的测。它通过测量物体上的反射光谱信号的相对位移,实现对物体位移的测量。这种激光测距传感器有以下特点:


精度:光谱共焦原理激光位移传感器具有很高的测量精度,通常可以达到亚纳米级别的位移分辨率。具体的测量精度到设备的设计参数、光学系统的性能以及环境条件等素的综合影响。


测量范围:光谱共焦原理激光位移传感器的测量范围相对较小,通常在微米至毫米级别。具体的测量范围取决于设备的技术参数和测量目标的特性。


优点:


1. 高度:光谱共焦原理激光位移传感器具有很高的测量精度,适用于对位移测量精度要求非常高的应用场景。


2. 非接触测量:光谱共焦原理激光位移传感器采用非接触量测原理对被测物体不会产生物理损伤。


3. 宽频带测量:光谱共焦原理激光位移传感器可以在很宽的频率范围内进行测量,适用于高频振动和快速运动的测量。


缺点:


4. 测量范围受限:谱共焦原理激光位移传感器的测量范围相对较小,不适用于需要大范围位移测量的应用场景。


5. 受表面性质影响:光谱共焦原理激光位移传感器的测量精度会受到被测物体表材料和光学特性的影响。


6. 多光束测量复杂:光谱共焦原理激光位移传感器需要多个光束进行测量,并需要进行复杂的信号处理,增加了系统的复杂性和成本。


总而言,光谱共焦原理激位移、非接触测量和宽频带测量等优点,但测量范围受限、受表面性质影响,以及多光束测量复杂等缺点也需要考虑到。选择合适的激光位移传感器应根据具体用要求进行综合评估



七:干涉法的激光测距原理是利用激光的干涉现象来测量距离。具体操作方式是将两束激光照射到固定的参考面上,另一束激光照射到目标物体上,然后通过观察两束激光的涉条纹来确定目标与测距仪之间的距离。在已知光速的情况下,通过计算干涉条纹的变化,可以精确测量标与测距仪之间的距离。


激光测距的精度和测量范围取决于多种因素,括激光光束质量、接收器灵敏度以及测量环境等。一般来说,激光测距的精可以达到亚毫米级别,而测量范围可以从几厘米至数百米不等。具体精度和测量范围还需要根据实际备和应用场景来确定。


优点包括:


1. 高精度:激光测距可以实现较高的测量精度,适用于对距离要求较高的应用。2. 高速测量:激光测距仪能够现较快的测量度,适用于需要实时测量的场景。3. 无接触测量:激光测距通过激光束进行测量,无需与目标物体接触,避免了对目标造成影响的可能性。


激光测距法的缺点包括:1. 受环境素影响:激光测距的精度和稳定性受到环境因素的影响,如光线、震动、气候条件等,可能会引起测量误差。2. 对目标特征要求高:激光测距对目标物体的反射特性有一定要,如果目标表面不具备足够的反射性能,可能导致测距失败或误差增大。3. 价格较高:相比于其他测距方法,激光测距仪的价格通常较高,可能增加设备的投资成本。


总之,激光测距法许多领域中得到广泛应用,其高精度、高速测和无接触等优点使其成为一种重要的测量技术。然而,需要在实际应用时考虑到其受环境因素影响以及对目



八:视差法是一种测量距离的方法,利用视差原理来进行测距。它通过将激光照射到目标物体上,然后两个接收器从不同的角度观察目标,通过计算两个接收器接收到的激光信之间的视差(即角度差),从而算出目标与测距仪之间的距离。视差法的激光测距能达到的范围和精度受多种因素影响。一般来说,视差法的测距范围取决于激光器的功率、光束的发角度、目标的反射特性等因素。通常情况下视差法的测距范围可以达到几米到几十米不等。至于精度,通常可以达到亚毫米级别。


视差法的优点包括:1. 非接触测量:不需要与目标物接触,避免了可能对目标造成损害的情况。2. 高精度:相较于其他测距方法,视差法可以实现较高的测量精度。3. 高速测量:视差法可以实现高速连续测量,适用需要快速获取距离数据场景。


视差法的缺点包括:1. 受环境影响:视差法对目标物表面特性和环境光照等因素较为敏感,可能会影响测量的准确性。2. 有限测距范围:视差的测距范围相对有限,对于较远距离的目标可能无法测量。3. 复杂度较高:视差法的实现需要使用两个接收器,并进行复杂的数据处理和计算,相对而言较为复杂。


总结起来,视差法是种能够实现高精度非接触测距的方法,适用于需要快速获取目标距离信息的场景,但受环境影响和有限测距范围的局限性需注意。


九:光电成像法利用激光电成像技术进行测距,通过照射激光到目标上并记录回波的,利用图处理技术来分析图像中的特征,如目标的形状、大小等,然后通过几何关系算出标与测距仪之间的距离。光电成像法的激光测距范围和精度取决于多个因素。一般来说,测距仪的激光功率、接收器的灵敏度、光电探测器的性能等都会影响测距的围和精度。通常情况下,光电成像法的测距范围可以达到数百米到数千米不等。至于精度,可以达到亚毫米级别或更高的精度。


光电成像法的优点包括:1. 非接触测量:不需要与标物接触,可以进行遥感测量,减少对目标的干扰。2. 高精度:相比其他测距方法,光电成像法具有较高的测量精度,特别是在远距离和大范围内。3. 高灵敏度:光电探器的灵敏度使得光电成像法可以接收并测量微弱的回波信号。


光成像法的缺点包括:1. 受目标表面特性影响:测量结果可能会受到目标物表面特性的影响,例如光学反射特性或散射性变化等。2. 对环境要求较高光电成像法对环境的光照条件和干扰较为敏感,可能会引入干扰信号,影响测距准确性。3. 计算复杂度较高:图像处理和计算过程相对复杂,一定的计资源支持。


综上所述,光电成像法是一种非接触且具有高精度的测距方法,适用于远距离测距和大范围测量,并具有高灵敏度。然而,它也受到目标表面特性和环境要的限制,且算复杂度较高。


目前市面上注意的应用还是TDF时间飞行法,激光三角回差法,光谱共焦法和干涉法。


文章列表

文章列表

副标题