Il-kejl tal-lejżer (Mewġ Kontinwu Modulat tal-Frekwenza, jew FMCW) huwa teknika tal-kejl tal-lejżer użata komunement biex tkejjel id-distanza u l-veloċità. Din li ġejja hija deskrizzjoni dettaljata tal-prinċipju, il-vantaġġi, l-iżvantaġġi u l-karatteristiċi tal-kejl tal-lejżer FMCW, kif ukoll il-pajsaġġ u l-industrija tal-applikazzjoni tiegħu.
1. Prinċipju tal-kejl tal-lejżer FMCW:
It-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW hija bbażata fuq il-prinċipju tal-mewġ kontinwu modulat bil-frekwenza (FMCW), li japplika sinjal ta 'modulazzjoni tal-frekwenza aktar lineari għar-raġġ tal-ħruġ tal-lejżer, ġeneralment rampa lineari jew sinjal ta' swing mhux lineari. Dan is-sinjal modulanti jintbagħat lil apparat li jvarja (eż., mera traduttur nanoskala jew ġeneratur elettroniku tal-microwave gigahertz), u d-differenza fil-frekwenza bejn is-sinjal ritornat bir-riflessjoni u s-sinjal trażmess tista 'tintuża biex titkejjel id-distanza tal-oġġett mill-laser .
Il-proċedura hija kif ġej:
a. Jarmi r-raġġ tal-lejżer: Il-lejżer jarmi raġġ tal-lejżer u japplika sinjal ta 'modulazzjoni tal-frekwenza għar-raġġ tal-lejżer.
b. Irċievi s-sinjal rifless: ir-raġġ tal-lejżer jiddi fuq l-oġġett fil-mira u jirrifletti lura biex jifforma s-sinjal tal-lejżer rifless mill-oġġett. c. Ipproċessar tal-mixer: is-sinjal tal-modulazzjoni tal-frekwenza jiġi trażmess mir-raġġ tal-lejżer għall-oġġett fil-mira.
c. Ipproċessar tal-Mixer: Ħallat is-sinjali trasmessi u riflessi biex tikseb id-differenza tal-frekwenza.
d. Kalkolu tad-distanza: bl-użu tad-differenza tal-frekwenza u l-firxa tal-inklinazzjoni jew tal-pressjoni tat-tbandil tas-sinjal modulanti, flimkien mal-kalkolu tal-veloċità, tista 'tinkiseb id-distanza mill-oġġett fil-mira għas-sistema tal-kejl tal-lejżer.
Stampa
2. Vantaġġi, żvantaġġi u karatteristiċi tal-kejl tal-lejżer FMCW:
- Vantaġġi:
a. Kejl ta 'Eżattezza Għolja: It-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW għandha preċiżjoni għolja tal-kejl u hija kapaċi tikseb preċiżjoni tal-kejl tad-distanza sub-millimetrika jew saħansitra sub-nanometru.
b. It-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW b'Veloċità Għolja tal-Kejl tuża sinjali kontinwi tal-mewġ, li jistgħu jirrealizzaw kejl ta 'veloċità għolja, adattat għal xenarji ta' applikazzjoni li jeħtieġu akkwist rapidu tad-dejta Adattabilità: Minħabba l-proprjetajiet riflettivi differenti tad-dawl tal-lejżer minn oġġetti differenti, it-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW tista 'b'mod adattiv aġġusta l-firxa tal-firxa u s-sensittività ta 'skoperta meta tirrifletti fuq il-wiċċ ta' oġġetti differenti.
c. F'FMCW LIDAR, anke l-lenti ottika u l-komponenti tal-iskannjar jistgħu jkunu attivati biċ-ċippa fl-aktar każ ideali.
- Żvantaġġi:
a. Sistema kumplessa: It-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW teħtieġ ħardwer kumpless u algoritmi tal-ipproċessar tas-sinjali, li jiswew aktar meta mqabbla ma 'kejl ieħor.
b. Influwenzat mill-ambjent F'ċerti ambjenti (eż., dawl qawwi, xita, borra, griż, eċċ.), ir-raġġ tal-lejżer jista 'jiġi mfixkel, li jaffettwa l-eżattezza tar-riżultati tal-kejl.
Distanza tal-Laser FMCW u Sensor tal-Vibrazzjoni
Parametri Tekniċi tal-Kejl tal-Vibrazzjoni
Parametri Tekniċi tal-Kejl tad-Distanza
- Karatteristiċi:
a. Mingħajr kuntatt: It-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW hija metodu ta 'kejl mingħajr kuntatt, ma tista' titkejjel l-ebda ħtieġa ta 'kuntatt mal-oġġett, adattat għal xenarji ta' applikazzjoni ta 'kampjuni mhux distruttivi.
b. Kompletament elettroniku: Sistema ta 'kejl tal-lejżer FMCW tista' tirrealizza kontroll kompletament elettroniku u ipproċessar tad-dejta, faċli biex tintegra u kontroll ta 'awtomazzjoni.
3. Xenarji ta 'applikazzjoni tal-kejl tal-lejżer FMCW u industrija:
It-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW tintuża ħafna fl-oqsma li ġejjin:
a. Awtomazzjoni industrijali: eż. navigazzjoni tar-robot, lokalizzazzjoni u kejl, ipproċessar u spezzjoni tal-materjal, spezzjoni dimensjonali fuq linji ta' produzzjoni awtomatizzati.
b. Mapping ta' telerilevament: għall-immudellar tat-terren rikostruzzjoni 3D, Sistemi ta' Informazzjoni Ġeografika (GIS), applikazzjonijiet ta' stħarriġ u monitoraġġ.
c. Industrija tal-karozzi: eż. skoperta tal-pożizzjoni bilqiegħda tal-vettura, sistemi intelliġenti ta' assistenza tas-sewwieq, teknoloġiji ta' assistenza tas-sikurezza tas-sewqan, eċċ.
d. Enerġija u ambjent: għall-kejl tal-veloċità tar-riħ, kejl ta 'tniġġis atmosferiku, eċċ.
e. Qasam mediku: bħal spezzjoni viżwali, tessut kirurġiku tan-navigazzjoni u kejl tal-fluss tad-demm.
Fil-qosor, it-teknoloġija tal-kejl tal-lejżer FMCW għandha preċiżjoni għolja u veloċità għolja ta 'kejl u adattabilità, użata ħafna fl-awtomazzjoni industrijali, kejl ta' telerilevament, industrija tal-karozzi, enerġija u ambjent u qasam mediku u oqsma oħra.
