面向自動測距系統(tǒng)在高頻波動等非線性環(huán)境下,容易出現(xiàn)電流信號非線性度高、噪聲高,錯誤信號段多的弊端,研究基于調(diào)頻激光器的自動測距系統(tǒng),外腔半導體激光器發(fā)射的光源經(jīng)過激光器線性調(diào)頻電路處理后,輸出線性度高、噪聲低的鋸齒波電流信號,該信號通過耦合器轉(zhuǎn)換后通過測量干涉系統(tǒng)、輔助干涉系統(tǒng)兩個路徑獲取兩個頻率信號,數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過OSCAR CSE4442數(shù)據(jù)采集卡采集兩路頻率信號,將信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,信號處理系統(tǒng)刪除錯誤信號段,并采用測距公式計算目標距離并顯示數(shù)字信號的離散傅氏變換波形,得到正確的測距結(jié)果。實驗說明,該系統(tǒng)的測距誤差始終低于0. 1 mm,并大幅度提高了測距分辨率。 

【文章來源】：激光雜志. 2020,41(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

調(diào)頻激光器自動測距系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖

由于激光器功能會對激光測距系統(tǒng)精準度、分辨率以及測量范圍等功能造成影響，因此以激光器為光源是激光測距的最佳方法。對NewFocus公司的TLB-6728外腔半導體激光器的結(jié)構(gòu)進行分析，如圖2所示，電機帶動凸輪運行，凸輪又開始帶動光柵運行，光源的波長隨著運行的不斷加深也開始發(fā)生變化[6]。該激光器的優(yōu)點是可自控溫度電流調(diào)頻范圍、噪音低、以及可監(jiān)測測量波長范圍，并顯示其檢測的數(shù)據(jù)。為了獲取激光器調(diào)頻拍頻信號，通過鋸齒波電流調(diào)制方法，將具有鋸齒波規(guī)律的電流注入到半導體激光器中，調(diào)制鋸齒波線性度高、噪音低以及穩(wěn)定的偏置直流是決定拍頻信號質(zhì)量的決定性因素[7-8]。圖3是電路框圖:

為了獲取激光器調(diào)頻拍頻信號，通過鋸齒波電流調(diào)制方法，將具有鋸齒波規(guī)律的電流注入到半導體激光器中，調(diào)制鋸齒波線性度高、噪音低以及穩(wěn)定的偏置直流是決定拍頻信號質(zhì)量的決定性因素[7-8]。圖3是電路框圖:圖3中可以看出鋸齒波發(fā)生電路、直流偏置電路和電壓/電流轉(zhuǎn)換電路組成了整個電路。

【參考文獻】：
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本文編號：3601804