相位式半導(dǎo)體激光測距系統(tǒng)的研究.pdf

1、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(duì)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(hào)變化。通過光強(qiáng)信號(hào)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

2、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(gè)部分電路的設(shè)計(jì)，給出了整個(gè)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(gè)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(dòng)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(jì)數(shù)顯示電路。本文對(duì)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(jì)時(shí)，采用ORC