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脉冲激光测距机的工作效率_论文

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维普资讯 http://www.cqvip.com 6 o (  ̄ )o2 2 o 年第 2 3卷第 3 期 L S R J UR A E  O NAL V [ 3 N .  O 2  ( o. . o 3 9O ) 2 _ 脉 冲激 光测 距 机 的工 作效 率  苏美开 崔海浪   ( 京理工大学 北 光 电工程 系, 北京 1O 8 ) O 0 1  提要: 测量 了脉冲激 光测距机输人电压 与输 出擞光脉 冲能量的关系 , 讨论 了测距机 工作效率对测距 次数 的影 响 . 确定 了昂佳  工 作 电压 。   关键词: 脉冲激光测距机 , 出能量. 辖 工作次数  1   { 0 嘲 ^b 【 s喇 ad 由e n   :tk b e H I en  堋  t 毗 te h h  e d   o    m ∞ fl n &   ∞ l e  a r s H幽   一f d r i e  n   Pd r , a  a tei   h 坤 ,c 丑  .i .i J m J m  20 2 ) n n 51 2  7 te 唧 h    e ̄'yo  r g  f ,lg  ̄ t ew搁 衄 1Ⅱ oa f  j J el e ag   曲 . b a rrn e一 s   .  et 由eb s  曲nh  吐  日  o f培r 一f d rit ee 群 i e nl n ew k a s哪   n u me 脚   一 :   l e  a r ∞  {出 , n  s r   ∞q t   ⅫB  般文献 …标准中【 在确定脉 冲激光测距机 的储   , 能电容的充 电电压值时 , 常采用 “ 极端*均取值法 ” 。即  首先调整 充 电控 制 电位 器, 刚好有激 光输 出 的 电压  至 ( 阈值电压) . V1再增大充 电电压 , 至刚好 出现输 出多脉  冲时的电压值 v . 2 则取其 中间值( +v )2为储能 电  Ⅵ 2/ 容的充 电电压。我们 实际测量了 18 年式 激光测距机  95 的输出能量与储能电压 间的关 系, 结果表 明. 测距 机的  输出能量在 Ⅵ 一 v2之间是固定值, 即增大充 电电压只  能降低工作效率 . 减少仪器野战条件下的工作次数。   光, 且随 电压的升 高. 出的激光能量 迅速增 大 ,5 V 输 70   为该机的阐值 电压 。   ( ) 7 5 U<9 4 时 , 光测 距机输 出能量  2 当 6 V ̄ 1V 激 固定在 8 m 之 间 , —9 J 此时增加 电压. 不能增 加激 光  并 输出能量 . 进而也不可能增 大仪 器的最大测 程 , 该段 电  压为测距机 的工作 区。   () u≥94 时, 3当 1V 激光输 出能量迅 速增 大, 但却  出现了激 光多 脉冲 . 能测 距 , 电压为多脉 冲阈值 电  不 该 压  1 实验测量及结果  测量装置如 图 i首先校 准显示器 的零位 , . 之后将测  距机的激光发射窗 I对准激光能量接受头发射 激光 . = 1 从  显示器读出数据。词整充电控制电位器 . 改变储 能电容  的电压 , 并相应记录下对应的输出能量 , 结果如表 l   裹 18   5式 激 光 谢 距 机 f 码 :0}3 ) ^ 电 压 与 激 光 输   号 4( 8 输 3 出能 量 关 系  … … 3 “ 极端 * 均取值 法” 的不足  根据“ 端*均取 值法 ” 该 机 的工 作 电压为 U= 极 ,   ( +u2  ̄ U1 ) 2=(5 +9 4 / 7 O 1 )2=8 2 如图 2 。我们从  3 vf ) 输 人能量 ( 作效率 ) 工 的角度来分析这种方法的不足 。   已知脉冲激光测距 机的输 人能量为  E /= CU /    2 () 1  其 中 C为储 能电容的容量 , U为充 电截止 电压。   J   输出激光脉冲能量( ) 叫   备注  ” 1 1 第2敬  第 敬f 第3次  第4攻  *均  … 70 5  76 5  72 6  75 6      l0 C   0   0   O 无激     光   . l64 66 65 65 65   .  .  .  .     . l68 63 68 68 67   .   .  .  .  f .   8 4 88 .  84 .  86 .  86 .  脉冲激光测距 机 为蓄 电池 供电方 式 , 能 量 的 整机   潦牦主要集 中在储 能 电容 的充 电上 . 其它 电路 的 消耗  可 以忽 略 则有整机 的工作 次数 ( 电池充足 电 ) ∞ l   n / H。在工作 区 内分别取 U『 6V 和  >u 两个 电  =75 I 压作为该机 的充电电压 . 有  】n I z= 舀2E ,  () 2  70 8  72 9  86 0  j . 86 84 88 86   6    . 8    .   .   l    86 84 82 85  8 6 .  .  .     l    88 8 8  8 2 .  .  89    88    88    『 2 别为 两个 电压对 应 的工 作砍 数。 () 人  , 分   将 i代 () 2 并设  = U + u, 『    取*似得  () 3  = 【   2 2  l Ui   一 ≈  L /   84    88    86 .  8.   8 89 1   86 3  I    82 88 84 86   8    . 8   .       j89 89 88 89 89  .               ls 9 9 O 9 0 9 1 9 0                      81 6   82 8  经测



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