Straldivergenz vu Laserdistanzmiessmoduler an hiren Impakt op d'Miessleistung

Laserdistanzmiessmoduler si Präzisiounsinstrumenter, déi wäit verbreet a Beräicher wéi autonomt Fueren, Drohnen, industrieller Automatiséierung a Robotik benotzt ginn. De Funktionsprinzip vun dëse Moduler besteet typescherweis aus der Emissioun vun engem Laserstrahl an der Miessung vun der Distanz tëscht dem Objet an dem Sensor andeems dat reflektéiert Liicht empfänkt gëtt. Ënnert de verschiddene Leeschtungsparameter vu Laserdistanzmiessmoduler ass d'Straldivergenz e wichtege Faktor, deen direkt d'Miessgenauegkeet, de Miessberäich an d'Wiel vun den Uwendungsszenarien beaflosst.

1. Grondkonzept vun der Strahldivergenz

D'Straldivergenz bezitt sech op de Wénkel, ënner deem de Laserstrahl a senger Querschnittsgréisst zouhëlt, wa méi wäit hie vum Laseremitter ewech reest. Einfach ausgedréckt: wat méi kleng d'Straldivergenz ass, wat méi konzentréiert bleift de Laserstrahl während der Ausbreedung; am Géigendeel, wat méi grouss d'Straldivergenz ass, wat méi breet sech de Stral aus. A prakteschen Uwendungen gëtt d'Straldivergenz normalerweis a Wénkelen (Grad oder Milliradianer) ausgedréckt.

D'Divergenz vum Laserstrahl bestëmmt, wéi vill e sech iwwer eng bestëmmt Distanz ausbreet, wat dann d'Gréisst vum Punkt um Zilobjekt beaflosst. Wann d'Divergenz ze grouss ass, deckt de Stral eng méi grouss Fläch op laange Distanzen of, wat d'Genauegkeet vun der Miessung reduzéiere kann. Op der anerer Säit, wann d'Divergenz ze kleng ass, kann de Stral op laange Distanzen ze fokusséiert ginn, wouduerch et schwéier ass, richteg ze reflektéieren oder souguer den Empfang vum reflektéierte Signal verhënnert. Dofir ass d'Auswiel vun enger passender Straldivergenz entscheedend fir d'Genauegkeet an den Uwendungsberäich vun engem Laserdistanzmiessmodul.

2. Auswierkunge vun der Strahldivergenz op d'Leeschtung vum Laserdistanzmiessmodul

D'Straldivergenz beaflosst direkt d'Miessgenauegkeet vum Laserdistanzmodul. Eng méi grouss Straldivergenz resultéiert an enger méi grousser Punktgréisst, wat zu verstreetem reflektéiertem Liicht an ongenaue Miessunge féiere kann. Op méi groussen Distanzen kann eng méi grouss Punktgréisst dat reflektéiert Liicht schwächen, wat d'Signalqualitéit vum Sensor beaflosst an doduerch d'Miessfehler erhéicht. Am Géigesaz dozou hält eng méi kleng Straldivergenz de Laserstrahl iwwer méi grouss Distanzen fokusséiert, wat zu enger méi klenger Punktgréisst an domat enger méi héijer Miessgenauegkeet féiert. Fir Uwendungen, déi eng héich Präzisioun erfuerderen, wéi z. B. Laserscanning a präzis Lokaliséierung, ass eng méi kleng Straldivergenz am Allgemengen déi bevorzugt Wiel.

D'Straldivergenz ass och enk mam Miessberäich verbonnen. Bei Laserdistanzmoduler mat grousser Strahldivergenz wäert sech de Laserstrahl séier iwwer grouss Distanzen ausbreeden, wouduerch dat reflektéiert Signal geschwächt gëtt an de effektiven Miessberäich schlussendlech limitéiert gëtt. Zousätzlech kann eng méi grouss Punktgréisst dozou féieren, datt reflektéiert Liicht aus verschiddene Richtungen kënnt, wouduerch et fir de Sensor schwéier ass, de Signal vum Zil genee ze empfänken, wat sech dann op d'Miessresultater auswierkt.

Op der anerer Säit hëlleft eng méi kleng Straldivergenz dem Laserstrahl konzentréiert ze bleiwen, sou datt dat reflektéiert Liicht staark bleift an doduerch den effektive Miessberäich verlängert gëtt. Dofir, wat méi kleng d'Straldivergenz vun engem Laserdistanzmiessmodul ass, wat méi wäit sech den effektive Miessberäich typescherweis erstreckt.

D'Wiel vun der Strahldivergenz ass och enk mam Uwendungsszenario vum Laserdistanzmiessmodul verbonnen. Fir Szenarien, déi Miessunge mat grousser Reechwäit a Präzisioun erfuerderen (wéi z. B. Hindernisdetektioun beim autonome Fueren, LiDAR), gëtt typescherweis e Modul mat enger klenger Strahldivergenz gewielt, fir präzis Miessunge mat grousser Distanz ze garantéieren.

Fir Miessunge op Kuerzdistanz, Scannen oder verschidden industriell Automatiséierungssystemer kann e Modul mat enger méi grousser Strahldivergenz bevorzugt ginn, fir d'Ofdeckungsfläch ze erhéijen an d'Miesseffizienz ze verbesseren.

D'Straldivergenz gëtt och vun den Ëmweltbedingungen beaflosst. A komplexen Ëmfeld mat staarke Reflexiounseigenschaften (wéi industriell Produktiounslinnen oder Gebaiscannen) kann d'Verbreedung vum Laserstrahl d'Reflexioun an den Empfang vum Liicht beaflossen. An esou Fäll kann eng méi grouss Straldivergenz hëllefen, andeems se eng méi grouss Fläch ofdeckt, d'Stäerkt vum empfaangenen Signal erhéicht an d'Ëmweltinterferenzen reduzéiert. Op der anerer Säit kann a kloren, onbehinderten Ëmfeld eng méi kleng Straldivergenz hëllefen, d'Miessung op d'Zil ze fokusséieren an doduerch Feeler ze minimiséieren.

3. Auswiel an Design vun der Strahldivergenz

D'Straldivergenz vun engem Laserdistanzmiessmodul gëtt typescherweis vum Design vum Laseremitter bestëmmt. Verschidden Uwendungsszenarien a Fuerderungen féieren zu Variatiounen am Design vun der Strahldivergenz. Hei ënnendrënner sinn e puer üblech Uwendungsszenarien an hir domat verbonne Strahldivergenzwahlen:

  • Héichpräzis a laangfristeg Miessung:

Fir Uwendungen, déi souwuel héich Präzisioun wéi och laang Miessdistanzen erfuerderen (wéi präzis Miessungen, LiDAR an autonomt Fueren), gëtt normalerweis eng méi kleng Straldivergenz gewielt. Dëst garantéiert, datt de Laserstrahl eng kleng Punktgréisst iwwer méi laang Distanzen behält, wat souwuel d'Miessgenauegkeet wéi och d'Reechwäit verbessert. Zum Beispill gëtt beim autonome Fueren d'Straldivergenz vu LiDAR-Systemer typescherweis ënner 1° gehalen, fir wäit ewech Hindernisser präzis z'entdecken.

  • Grouss Ofdeckung mat méi niddrege Präzisiounsufuerderungen:

A Szenarien, wou eng méi grouss Ofdeckungsfläch erfuerderlech ass, awer Präzisioun net sou entscheedend ass (wéi z.B. Roboterlokaliséierung an Ëmweltscannen), gëtt typescherweis eng méi grouss Straldivergenz gewielt. Dëst erlaabt dem Laserstrahl eng méi grouss Fläch ofzedecken, wat d'Detektiounskapazitéite vum Apparat verbessert an en dofir gëeegent mécht fir séier Scannen oder Detektioun vu grousse Flächen.

  • Miessung vun enger kuerzer Distanz bannent:

Fir Miessungen dobannen oder op kuerzer Distanz kann eng méi grouss Straldivergenz hëllefen, d'Ofdeckung vum Laserstrahl ze erhéijen, wouduerch Miessfehler wéinst falschen Reflexiounswénkelen reduzéiert ginn. An esou Fäll kann eng méi grouss Straldivergenz stabil Miessresultater garantéieren, andeems d'Fleckgréisst erhéicht gëtt.

4. Schlussfolgerung

D'Straldivergenz ass ee vun de Schlësselfaktoren, déi d'Leeschtung vu Laserdistanzmiessmoduler beaflossen. Si beaflosst direkt d'Miessgenauegkeet, de Miessberäich an d'Wiel vun den Uwendungsszenarien. E richtegt Design vun der Strahldivergenz kann d'Gesamtleeschtung vum Laserdistanzmiessmodul verbesseren an doduerch seng Stabilitéit an Effizienz a verschiddenen Uwendungen garantéieren. Mat der weiderer Entwécklung vun der Laserdistanzmiesstechnologie gëtt d'Optimiséierung vun der Strahldivergenz e wichtege Faktor fir d'Erweiderung vum Uwendungsberäich an de Miessméiglechkeete vun dëse Moduler.

bb30c233570b4fb21c045cb884ec09b

Lumispot

Adress: Gebai 4 #, Nr. 99 Furong 3rd Road, Distrikt Xishan Wuxi, 214000, China

Tel.: + 86-0510 87381808.

Handy: + 86-15072320922

Email: sales@lumispot.cn


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 18. November 2024