Ласерско мерење (Фрекуенци Модулатед Цонтинуоус Ваве, или ФМЦВ) је техника ласерског мерења која се обично користи за мерење удаљености и брзине. Следи детаљан опис принципа, предности, мана и карактеристика ФМЦВ ласерског мерења, као и пејзажа његове примене и индустрије.
1. Принцип ФМЦВ ласерског мерења:
ФМЦВ ласерска мерна технологија заснива се на принципу фреквенцијско модулисаног континуираног таласа (ФМЦВ), који примењује линеарнији сигнал модулације фреквенције на ласерски излазни сноп, обично линеарну рампу или нелинеарни сигнал замаха. Овај модулирајући сигнал се шаље до уређаја за одређивање опсега (нпр. огледало за транслатор на наносмеру или гигахерцни микроталасни електронски генератор), а разлика у фреквенцији између сигнала који се враћа рефлексијом и преношеног сигнала може се користити за мерење удаљености објекта од ласера .
Процедура је следећа:
а. Емитовање ласерског зрака: Ласер емитује ласерски сноп и примењује сигнал модулације фреквенције на ласерски зрак.
б. Примите рефлектовани сигнал: ласерски сноп сија на циљни објекат и рефлектује се назад да би се формирао ласерски сигнал рефлектован од објекта. ц. Обрада миксера: сигнал модулације фреквенције се преноси од ласерског зрака до циљаног објекта.
ц. Обрада миксера: Мешајте емитоване и рефлектоване сигнале да бисте добили разлику фреквенције.
д. Прорачун удаљености: коришћењем фреквентне разлике и опсега нагиба или промене притиска модулационог сигнала, у комбинацији са прорачуном брзине, може се добити растојање од циљаног објекта до ласерског мерног система.
Слика
2. Предности, недостаци и карактеристике ФМЦВ ласерског мерења:
- Предности:
а. Мерење високе прецизности: ФМЦВ ласерска мерна технологија има високу тачност мерења и способна је да постигне субмилиметарску или чак суб-нанометарску тачност мерења удаљености.
б. ФМЦВ ласерска мерна технологија велике брзине мерења користи сигнале континуалног таласа, који могу да реализују мерења велике брзине, погодна за сценарије примене који захтевају брзо прикупљање података Прилагодљивост: Због различитих рефлективних својстава ласерске светлости од различитих објеката, ФМЦВ ласерска мерна технологија може прилагодљиво подесите опсег домета и осетљивост детекције када се рефлектујете на површини различитих објеката.
ц. У ФМЦВ ЛИДАР-у, чак и оптичка сочива и компоненте за скенирање могу бити омогућене за чип у најидеалнијем кућишту.
- Недостаци:
а. Сложен систем: ФМЦВ ласерска мерна технологија захтева сложене хардверске и алгоритме за обраду сигнала, који су скупљи у поређењу са другим мерењима.
б. Под утицајем околине У одређеним окружењима (нпр. јако светло, киша, снег, сиво, итд.), ласерски зрак може бити поремећен, што утиче на тачност резултата мерења.
ФМЦВ ласерски сензор удаљености и вибрација
Технички параметри за мерење вибрација
Технички параметри мерења удаљености
- Карактеристике:
а. Бесконтактно: ФМЦВ ласерска мерна технологија је метода бесконтактног мерења, нема потребе за контактом са објектом који се може мерити, погодан за сценарије примене узорака без разарања.
б. Потпуно електронски: ФМЦВ ласерски мерни систем може да реализује потпуно електронску контролу и обраду података, лаку за интеграцију и контролу аутоматизације.
3. Сценарији примене ласерског мерења ФМЦВ и индустрија:
ФМЦВ ласерска мерна технологија се широко користи у следећим областима:
а. Индустријска аутоматизација: нпр. роботска навигација, локализација и мерење, обрада материјала и инспекција, инспекција димензија на аутоматизованим производним линијама.
б. Даљинско мапирање: за моделирање терена, 3Д реконструкцију, Географски информациони системи (ГИС), мерење и апликације за праћење.
ц. Аутомобилска индустрија: нпр. детекција положаја седења у возилу, интелигентни системи за помоћ возачу, технологије помоћи за безбедност у вожњи итд.
д. Енергија и животна средина: за мерење брзине ветра, мерење атмосферских загађивача итд.
е. Област медицине: као што је визуелна инспекција, хируршко навигационо ткиво и мерење протока крви.
Укратко, ФМЦВ ласерска мерна технологија има високу прецизност и високу брзину мерења и прилагодљивост, широко се користи у индустријској аутоматизацији, мерењу даљинског сензора, аутомобилској индустрији, енергији и животној средини и медицинском пољу и другим областима.
