O1D100型(xing)德國(guo)IFM激(ji)光(guang)傳(chuan)感器(qi)的(de)四點功(gong)能(neng)：
1、激(ji)光(guang)測長
精密(mi)測量(liang)長度是精密(mi)機械(xie)制(zhi)造工(gong)業(yè)(ye)和光(guang)學(xue)加(jia)工(gong)工(gong)業(yè)(ye)的(de)關(guān)鍵技術(shù)(shu)之(zhi)壹?，F(xiàn)代(dai)長度計量(liang)多(duo)是(shi)利(li)用(yong)光波(bo)的(de)幹(gan)涉現(xiàn)(xian)象來(lai)進(jin)行的(de)，其(qi)精度主要取(qu)決於光(guang)的(de)單色性的(de)好壞。激光是理想(xiang)的(de)光源(yuan)，它(ta)比以往(wang)好的(de)單色光源(yuan)（氪-86燈(deng)）還(hai)純10萬(wan)倍。因(yin)此(ci)激(ji)光測長的(de)量(liang)程大、精度高。由(you)光(guang)學(xue)原理可(ke)知單色光的(de)最(zui)大(da)可測長度L與波(bo)長λ和(he)譜(pu)線寬(kuan)度δ之間(jian)的(de)關(guān)系是L=λ/δ。用(yong)氪－86燈(deng)可(ke)測(ce)最(zui)大(da)長度為38.5厘米(mi)，對(dui)於較長物體(ti)就需(xu)分段測量(liang)而(er)使(shi)精度降低。若用(yong)氦氖氣體(ti)激光(guang)器，則最(zui)大(da)可測幾十(shi)公(gong)裏(li)。壹般測量(liang)數(shù)(shu)米(mi)之內(nèi)的(de)長度，其(qi)精度可達(da)0.1微(wei)米。
2、激(ji)光測(ce)距(ju)
它(ta)的(de)原理與(yu)無線電雷(lei)達(da)相同，將(jiang)激(ji)光對(dui)準(zhun)目標發(fā)(fa)射出去(qu)後(hou)，測量(liang)它(ta)的(de)往(wang)返時(shi)間(jian)，再(zai)乘(cheng)以光速(su)即(ji)得到(dao)往(wang)返距(ju)離。由於(yu)激(ji)光具(ju)有高(gao)方(fang)向性、高單色性和高功(gong)率(lv)等優(yōu)點，這些對(dui)於測遠距(ju)離、判定(ding)目標方(fang)位(wei)、提(ti)高接(jie)收(shou)系統(tǒng)(tong)的(de)信噪(zao)比、保(bao)證測量(liang)精度等都(dou)是(shi)很(hen)關(guān)鍵的(de)，因此(ci)激光測距(ju)儀(yi)日(ri)益(yi)受到重視(shi)。在激(ji)光測距(ju)儀(yi)基礎(chǔ)(chu)上發(fā)(fa)展起來(lai)的(de)激光(guang)雷(lei)達(da)不僅能(neng)測(ce)距(ju)，而(er)且(qie)還可(ke)以測目標方(fang)位(wei)、運運(yun)速(su)度和加(jia)速(su)度等，已(yi)成(cheng)功(gong)地用(yong)於人(ren)造(zao)衛(wèi)星(xing)的(de)測距(ju)和(he)跟蹤，例如(ru)采(cai)用(yong)紅(hong)寶(bao)石(shi)激光(guang)器的(de)激光(guang)雷(lei)達(da)，測距(ju)範(fan)圍為500～2000公裏(li),誤差僅幾(ji)米(mi)。不久前，真(zhen)尚(shang)有(you)的(de)研發(fā)(fa)中心研制(zhi)出(chu)的(de)LDM系列測(ce)距(ju)傳(chuan)感器(qi)，可以在數(shù)(shu)千米測量(liang)範(fan)圍(wei)內(nèi)的(de)精度可以達(da)到微(wei)米級(ji)別。常(chang)采用(yong)紅(hong)寶(bao)石(shi)激光(guang)器、釹玻璃(li)激(ji)光器(qi)、二氧(yang)化(hua)碳(tan)激(ji)光(guang)器(qi)以及(ji)砷化(hua)鎵激(ji)光器作為激光測(ce)距(ju)儀(yi)的(de)光源(yuan)。
3、激光(guang)測(ce)振
它(ta)基於多普勒原理測(ce)量(liang)物體(ti)的(de)振動速(su)度。多普(pu)勒(le)原(yuan)理是(shi)指：若波(bo)源(yuan)或接(jie)收(shou)波的(de)觀察(cha)者相對(dui)於傳(chuan)播波(bo)的(de)媒質(zhì)(zhi)而(er)運(yun)動，那(na)麼觀察(cha)者所(suo)測到的(de)頻率(lv)不僅取(qu)決於波(bo)源(yuan)發(fā)(fa)出的(de)振動頻率(lv)而(er)且(qie)還取(qu)決於波(bo)源(yuan)或觀察(cha)者的(de)運動速(su)度的(de)大小(xiao)和(he)方(fang)向。所(suo)測頻率與波源(yuan)的(de)頻率(lv)之差稱為多普勒(le)頻移。在振動方(fang)向與(yu)方(fang)向壹致時多(duo)普(pu)頻(pin)移fd=v/λ，式中v 為振動速(su)度、λ為波長。在激(ji)光多普勒振動速(su)度測量(liang)儀(yi)中，由於(yu)光(guang)往(wang)返的(de)原因(yin),fd =2v/λ。這種(zhong)測(ce)振儀(yi)在測(ce)量(liang)時(shi)由(you)光(guang)學部分(fen)將(jiang)物體(ti)的(de)振動轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)為相應(yīng)(ying)的(de)多普(pu)勒頻移,並由(you)光(guang)檢(jian)測器(qi)將此(ci)頻移轉(zhuǎn)(zhuan)換(huan)為電信號,再(zai)由(you)電路部分作適(shi)當處理後(hou)送(song)往(wang)多普(pu)勒(le)信號處理器(qi)將多普勒(le)頻(pin)移信號變換(huan)為與振動速(su)度相對(dui)應(yīng)(ying)的(de)電信號，最(zui)後(hou)記錄於(yu)磁帶。這種(zhong)測(ce)振儀(yi)采(cai)用(yong)波長為6328埃(┱)的(de)氦氖激光(guang)器，用(yong)聲(sheng)光調(diào)(tiao)制器進(jin)行光頻(pin)調(diào)(tiao)制，用(yong)石(shi)英晶(jing)體(ti)振蕩(dang)器加(jia)功(gong)率(lv)放(fang)大電路作為聲(sheng)光調(diào)(tiao)制器的(de)驅(qū)動源(yuan)，用(yong)光電倍(bei)增(zeng)管進(jin)行光電檢(jian)測，用(yong)頻率(lv)跟(gen)蹤(zong)器來處理多(duo)普勒信號。它(ta)的(de)優(yōu)點(dian)是使用(yong)方(fang)便(bian)，不(bu)需(xu)要固(gu)定(ding)參(can)考(kao)系,不影(ying)響物體(ti)本(ben)身的(de)振動,測量(liang)頻(pin)率(lv)範(fan)圍寬(kuan)、精度高、動態(tài)範(fan)圍(wei)大。缺點是測量(liang)過(guo)程受其(qi)他雜(za)散(san)光(guang)的(de)影(ying)響較大。
4、激(ji)光測(ce)速(su)
它(ta)也是(shi)基多普勒原理的(de)壹種激(ji)光(guang)測(ce)速(su)方(fang)法(fa),用(yong)得較多的(de)是激(ji)光多普勒流速(su)計(見激光(guang)流量(liang)計),它(ta)可以測量(liang)風(feng)洞(dong)氣流速(su)度、火(huo)箭燃(ran)料流(liu)速(su)、飛(fei)行(xing)器(qi)噴(pen)射氣流流速(su)、大(da)氣風速(su)和(he)化(hua)學反(fan)應(yīng)(ying)中粒子(zi)的(de)大小(xiao)及(ji)匯聚(ju)速(su)度等。
O1D100型(xing)德國(guo)IFM激(ji)光(guang)傳(chuan)感器(qi)工作時，先由激光發(fā)(fa)射二極管對(dui)準(zhun)目標發(fā)(fa)射激光(guang)脈沖。經(jīng)目標反(fan)射後(hou)激光向各(ge)方(fang)向散(san)射(she)。部分(fen)散(san)射(she)光返(fan)回(hui)到(dao)傳(chuan)感器(qi)接(jie)收(shou)器，被光學系統(tǒng)(tong)接(jie)收(shou)後(hou)成(cheng)像(xiang)到(dao)雪(xue)崩(beng)光電二極管上。雪崩(beng)光電二極管是壹種內(nèi)部具(ju)有放(fang)大功(gong)能(neng)的(de)光學(xue)傳(chuan)感器(qi)，因此它(ta)能(neng)檢(jian)測極其(qi)微(wei)弱(ruo)的(de)光信號，並將(jiang)其(qi)轉(zhuǎn)(zhuan)化(hua)為相應(yīng)(ying)的(de)電信號。 常見(jian)的(de)是激(ji)光測距(ju)傳(chuan)感器(qi)，它(ta)通過(guo)記(ji)錄並處理從(cong)光(guang)脈沖發(fā)(fa)出到返(fan)回(hui)被接(jie)收(shou)所(suo)經(jīng)歷的(de)時間(jian)，即可測定目標距(ju)離。O1D100型(xing)德國(guo)IFM激(ji)光(guang)傳(chuan)感器(qi)必(bi)須極其(qi)精確(que)地測定(ding)傳(chuan)輸時(shi)間，因為光速(su)太(tai)快。
實(shi)物如下圖所(suo)示：
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