在激光三維測量領(lǐng)域,當前國內(nèi)仍主要以脈沖激光掃描方式為主,且沒有相關(guān)國內(nèi)廠商研發(fā)出基于人眼安全級別、每秒百萬次、毫米級精度相位式激光掃描儀。在此背景下,論文提出了在采用人眼安全級別的1550nm波段激光器基礎(chǔ)上,利用欠采樣技術(shù)簡化系統(tǒng)設(shè)計,提出了一種高速、高精度相位激光測距系統(tǒng)的設(shè)計方案。論文“高精度相位測距系統(tǒng)硬件研究與設(shè)計”的目的是在相位法激光測距的原理的基礎(chǔ)上,設(shè)計出一種安全、快速、高精度的雙頻相位式激光測距硬件系統(tǒng),試圖對當前國內(nèi)在相位式激光測距技術(shù)中對發(fā)射激光光強過強易傷人眼、測量速度較慢、雪崩光電二極管（APD）易受溫度影響而導(dǎo)致的非線性等亟待解決的問題提供一種解決模式,使整體相位激光測距硬件系統(tǒng)實現(xiàn)高精度、每秒百萬次點的快速測量,能夠在航空航天、文物測量、精密儀器制造等領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用。本課題所涉及成果與問題主要涵蓋以下幾個方面:1、針對人眼安全問題,論文中采用對人眼安全的1550nm激光波段,通過雙頻測尺同時調(diào)制來驅(qū)動1550nm半導(dǎo)體激光器,使激光發(fā)射功率達到了一級激光安全標準,這樣可以有效提高相位式激光測距系統(tǒng)安全性。2、針對雪崩光電二極管（APD）的反向擊穿... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

107MHz正弦信號未加重構(gòu)濾波器頻域

21(b) 107MHz 正弦信號未加重構(gòu)濾波器時域圖圖3.6 AD9959 未加濾波器輸出信號仿真圖從上圖 3.6(b)時域信號圖可以看出，AD9959 在直接輸出 107MHz 正弦信號時，信號并不純凈而是呈階梯狀；而從圖 3.6(a)頻域看，107MHz 信號中含有 DAC 鏡像、諧波即 PPT 雜散，因此信號需要重構(gòu)濾波器進行濾波光滑處理。圖 3.7 為 107MHz 正弦信號在加重構(gòu)濾波器后仿真的時域和頻域圖，可以從圖中看出，107MHz 經(jīng)過低通濾波器濾波后，信號變得光滑干凈，DAC 鏡像和諧波得到了有效的抑制。

107MHz正弦信號加重構(gòu)濾波器頻域

【參考文獻】：
期刊論文
[1]設(shè)計開關(guān)電源中使用的二級輸出濾波器[J]. Kevin M.Tompsett.  今日電子. 2016(11)
[2]一種基于相位測量的快速高精度大范圍的激光測距法[J]. 鄭大青,陳偉民,陳麗,李存龍.  光電子·激光. 2015(02)
[3]基于雙頻測尺的大尺寸空間激光測距方法研究[J]. 張云雷,張珂殊,邵永社,李孟麟.  計算機技術(shù)與發(fā)展. 2015(03)
[4]應(yīng)用欠采樣原理提高相位式激光測距精度[J]. 孫懋珩,趙雯.  紅外與激光工程. 2009(01)

博士論文
[1]多頻調(diào)制的相位法激光測距中若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 賈方秀.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]相位式高速激光測距光路與鑒相技術(shù)研究[D]. 馬強.中國航天科技集團公司第一研究院 2018
[2]基于FPGA+ARM的多源圖像融合技術(shù)研究[D]. 趙冰潔.中國科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機械研究所） 2014



本文編號：3390561