高速高精度实时相位式激光测距系统

作     者：潘映伶 纪荣祎 祁勤 高萌 周维虎 PAN Yingling;JI Rongyi;QI Qin;GAO Meng;ZHOU Weihu

作者机构：中国科学院微电子研究所北京100094 中国科学院大学北京100049 合肥工业大学仪器科学与光电工程学院安徽合肥230000 

基　　金：民用航天预研项目资助(No.D020214) 国家重点研发计划资助项目(No.2019YFB2004900) 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2023年第31卷第16期

页      码：2343-2351页

摘      要：为解决工业现场测量对高速实时精密测距的需求,设计并搭建了一套高速高精度的激光测距系统。系统采用双测尺同时调制的激光光源以及双路信号同步探测的信号处理技术,提高了系统测量速度以满足高速测距的需求;分析验证了欠采样方法应用于的高频信号测鉴相的有效性,基于欠采样可有效降低了鉴相处理电路的复杂度。采用201 MHz+3 MHz的双测尺调制光源及40 MHz的采样频率,结合收发光学系统及信号解算电路,搭建了高速激光测距系统;进行了激光测距系统的测量速度和测量精度实验。实验结果表明,该测量系统的测量速度可达62次/s,测距精度可达±0.2 mm。该系统具有高速高精度的实时测量性能,可用于高精度激光扫描仪、动态跟踪测量等高速测距系统。

主 题 词：相位测距 高速高精度 欠采样 实时测量 高频调制 

学科分类：080901[080901] 0809[工学-计算机类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 081601[081601] 0816[工学-纺织类] 0803[工学-仪器类] 0812[工学-测绘类] 

核心收录：

D　O　I：10.37188/OPE.20233116.2343

馆 藏 号：203123299...