本文關(guān)鍵詞：相位式半導(dǎo)體激光測距系統(tǒng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 激光測距是隨著激光技術(shù)的出現(xiàn)而發(fā)展起來的一種精密測量技術(shù),因其良好的精確度特性而廣泛的應(yīng)用在軍事和民用領(lǐng)域,而相位式激光測距因其高精度特性在中短距離測量中能獲得更好的應(yīng)用。 基于正弦波調(diào)制的相位式測距原理,本文研制了相位式半導(dǎo)體激光測距儀。本文利用半導(dǎo)體激光器良好的調(diào)制特性,對其注入電流進(jìn)行調(diào)制,使激光器輸出光強(qiáng)隨調(diào)制信號變化。通過光強(qiáng)信號發(fā)射前和接收到的反射光的相位差信息便可以測得距離值。此法的關(guān)鍵在于相位測量的精度,本文介紹的數(shù)字混頻、鑒相方案,鑒相精度1°。 本文首先分析了相位式激光測距的原理,然后從器件的選用,到各個部分電路的設(shè)計,給出了整個相位式半導(dǎo)體激光測距儀的電路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案。整個電路系統(tǒng)包括了五大部分,它們分別是:半導(dǎo)體激光器的調(diào)制驅(qū)動電路、光電檢測放大濾波電路、鎖相環(huán)頻率綜合電路、數(shù)字混頻、鑒相電路以及計數(shù)顯示電路。本文對光電檢測電路和數(shù)字混頻、鑒相電路作了重點(diǎn)分析,并進(jìn)行了電路仿真和實(shí)驗(yàn)測試。 在進(jìn)行電路設(shè)計時,采用ORCAD PSpice A/D軟件進(jìn)行仿真,通過仿真結(jié)果不斷完善方案。 本論文也對系統(tǒng)以后的改進(jìn)作了一些探討,以及對研究工作的總結(jié)和展望。
【關(guān)鍵詞】：激光測距 相位 調(diào)制 光電檢測
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH761.2;TN249
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 緒論8-18
• 1.1 引言8-9
• 1.2 激光原理簡介9-10
• 1.3 激光測距10-13
• 1.4 激光測距的優(yōu)點(diǎn)13-14
• 1.5 激光測距儀的國內(nèi)外現(xiàn)狀14-15
• 1.6 激光測距儀的發(fā)展趨勢15-16
• 1.7 課題來源及目的意義16
• 1.8 本文所要完成的工作16-18
• 2 相位式激光測距系統(tǒng)綜述18-34
• 2.1 相位式激光測距的基本原理18-20
• 2.2 測尺頻率方式的選擇20-22
• 2.3 差頻測相22-23
• 2.4 光電檢測器件的特性23-27
• 2.5 常用光電檢測器件27-34
• 3 相位式激光測距系統(tǒng)方案設(shè)計34-47
• 3.1 LD 調(diào)制電路設(shè)計34-36
• 3.2 光電檢測電路設(shè)計36-37
• 3.3 頻率綜合電路設(shè)計37-42
• 3.4 數(shù)字混頻電路設(shè)計42-44
• 3.5 數(shù)字鑒相電路設(shè)計44-47
• 4 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)47-57
• 4.1 半導(dǎo)體激光器調(diào)制技術(shù)47-49
• 4.2 光電檢測技術(shù)49-52
• 4.3 鎖相環(huán)頻率綜合技術(shù)52-54
• 4.4 數(shù)字混頻技術(shù)54-57
• 5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及誤差分析57-63
• 5.1 光電檢測電路仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析57-59
• 5.2 數(shù)字混頻電路仿真及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析59-63
• 6 全文總結(jié)與展望63-64
• 6.1 全文總結(jié)63
• 6.2 展望63-64
• 致謝64-68
• 附錄1 攻讀學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文目錄68-69
• 附錄2 光電檢測電路板69-70
• 附錄3 發(fā)射及后處理電路板70-71
• 附錄4 顯示板71

【引證文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 程義濤;楊進(jìn)華;;相位激光測距發(fā)射系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究[J];長春理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年01期

2 張小勇;張丕狀;;數(shù)字TDC技術(shù)在相位式激光測距中的應(yīng)用研究[J];國外電子測量技術(shù);2009年08期

3 徐恒梅;付永慶;;相位法激光測距系統(tǒng)[J];應(yīng)用科技;2010年06期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 賈方秀;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];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐恒梅;激光測距系統(tǒng)的設(shè)計研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2010年

2 遲亮;便攜式相位半導(dǎo)體激光測距儀的研究[D];長春理工大學(xué);2011年

3 汪青;基于TMS320VC5402的激光測距儀設(shè)計[D];安徽理工大學(xué);2011年

4 施金釵;相位式半導(dǎo)體激光測距關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];廈門大學(xué);2008年

5 程義濤;相位激光測距測尺研究與實(shí)現(xiàn)[D];長春理工大學(xué);2010年

6 徐家奇;相位差式激光測距傳感器設(shè)計[D];上海交通大學(xué);2010年

7 張漢芯;陣列激光測距系統(tǒng)調(diào)制與解調(diào)技術(shù)研究[D];大連海事大學(xué);2012年

8 趙凱;基于窄脈沖大功率半導(dǎo)體激光器的激光測距系統(tǒng)的研究[D];黑龍江大學(xué);2012年

9 李文;基于CPLD的激光相位法測距的研究[D];西南交通大學(xué);2012年

10 高曰云;相位式激光測距系統(tǒng)設(shè)計[D];中北大學(xué);2013年

  本文關(guān)鍵詞：相位式半導(dǎo)體激光測距系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：305609