虹科分享 | 虹科Dimetix激光測距傳感器如何利用反射來測量？（上）

-01-

-01-

測量原理

● 反射調(diào)制激光

采用激光振幅的高頻調(diào)制，并評估這些調(diào)制的高頻信號(脈沖串)的相位和距離。激光束在短間隔內(nèi)被放大調(diào)制，這使得它能夠非常迅速地測量單個脈沖包的與距離有關(guān)的時間偏移，而且還能測量單個波在調(diào)制包內(nèi)相互之間的相位偏移。因此，傳感器的測量速度比平時更快，即使在很遠(yuǎn)的距離也能提供精確的值。

● 以信號質(zhì)量為依據(jù)的測量時間

– 目標(biāo)狀態(tài)差（暗）->測量時間長

– 目標(biāo)狀態(tài)好（亮）->測量時間短

● 相移與TOF結(jié)合

傳統(tǒng)上，激光測距傳感器測量飛行時差或相移。但是這些方法各有優(yōu)缺點(diǎn):飛行時差測量速度很快，但由于時間測量要求很高，通常不夠準(zhǔn)確。相移的測量明顯更準(zhǔn)確，但由于評估更復(fù)雜，不如飛行時差測量快。Dimetix 成功地結(jié)合了這兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)。激光測距傳感器可快速測量5cm至500m的距離，精度可達(dá)毫米級。

-02-

-02-

影響傳感器測量的因素

所以最佳測量表面具有以下特性：

l 平整、細(xì)膩、無孔

l 漫反射（無光澤）

l 明亮穩(wěn)定/低振動

l 比激光光斑大

-03-

-03-

漫反射和鏡反射

漫反射定義

漫反射是指平行光線以不同角度落在表面上的反射現(xiàn)象。即指激光測距傳感器在自然表面的測量，如道路、墻壁等進(jìn)行的。

鏡面反射定義：

鏡面反射是指平行光線以相等角度落在表面上的反射現(xiàn)象。鏡面反射是通過光滑的表面（例如鏡子）進(jìn)行的。鏡面反射遵循所有的三反射定律，即反射角等于入射角，法線、入射和反射光線都位于同一平面上。

即激光測距傳感器在橙色反光板即反光膜上的測量(提高測量精度及頻率）。在常規(guī)測量中，從大約70到100米開始，根據(jù)被測物體自然表面的質(zhì)量，反射率開始逐漸減弱，以致于不再可能進(jìn)行可靠的距離測量。在這種情況下就需要使用經(jīng)過校準(zhǔn)的橙色Dimetix反射板，來達(dá)到500米的測量距離(取決于傳感器類型)。此外，反射板通常也會大大提高激光測距傳感器的測量頻率。

-- 未完待續(xù) --