Infraraudonųjų spindulių diapazono ieškiklio dizainas
Infraraudonųjų spindulių nuotolio ieškiklis daugiausia sudarytas iš moduliuoto šviesą skleidžiančio bloko, priėmimo bloko, fazių matavimo bloko, skaičiavimo ir rodymo bloko, loginio valdymo bloko ir galios keitiklio. Šviesos šaltinis paprastai yra galio arsenido (GaAs) puslaidininkinis šviesos diodas. Kai per GaAs diodo PN sandūrą teka didelė srovė, PN jungtis skleis artimųjų infraraudonųjų spindulių šviesą, kurios bangos ilgis yra 0,72 μm ir 0,94 μm, o tai lemia elektronų skylės rekombinacija legiruotame GaAs puslaidininkyje. , energijos perteklius išsiskiria fotonų pavidalu. Be to, skleidžiamos šviesos intensyvumas skirsis priklausomai nuo įpurškimo srovės. Todėl, jei jis naudojamas kaip nuotolio ieškiklio šviesos šaltinis, skleidžiamos šviesos intensyvumo amplitudės moduliavimas gali būti atliekamas tiesiogiai keičiant maitinimo srovės dydį, tai yra, šis puslaidininkinis šviesą skleidžiantis įtaisas turi dvi funkcijas: spinduliuotė“ ir „moduliacija“.
Infraraudonųjų spindulių fotodetekcijos konvertavimo įtaisas, naudojamas moduliuotai šviesai priimti, dažniausiai yra silicio fotodiodas arba lavinos fotodiodas, o šie įrenginiai turi „fotoįtampos efektą“. Kai išorinė šviesa apšvitinama jos PN sandūroje, dėl fotoelektrinės energijos konversijos poveikio dviejuose PN poliuose gali susidaryti potencialų skirtumas, o jo dydis pasikeis priklausomai nuo krintančios šviesos intensyvumo, taip atlikdamas vaidmenį. demoduliacija“.
Darbo principas yra toks:
Jame naudojamas nedifuzijos principas, kai sklinda infraraudonieji spinduliai. Kadangi infraraudonieji spinduliai turi labai mažą lūžio rodiklį, kai praeina per kitas medžiagas, tolimojo nuotolio ieškikliai atsižvelgs į infraraudonuosius spindulius, o infraraudonųjų spindulių sklidimas užtrunka. Gauta, o tada atstumą galima apskaičiuoti pagal laiką nuo išsiuntimo iki gavimo ir infraraudonųjų spindulių sklidimo greitį, todėl pramonė vadinama lazeriniu infraraudonųjų spindulių fotoelektriniu nuotolio ieškikliu, o jo magnetas yra specialus stiprus magnetinis nuolatinis magnetas.
Pagrindinio valdymo generatoriaus (būtent pagrindinio osciliatoriaus) generuojamas moduliuoto signalo dažnis f sustiprinamas ir pridedamas prie GaAs šviesą spinduliuojančio vamzdžio, o infraraudonųjų spindulių moduliuota šviesa skleidžiama srovės moduliavimo būdu ir iš emisijos optinės sistemos skleidžiama į reflektorių. veidrodžio stoties po atspindžio grįžtamąją šviesą priima priimančioji optinė sistema, ji pasiekia šviesai jautrų silicio diodą ir atlieka fotoelektrinę konversiją, kad būtų gautas aukšto dažnio diapazono signalas.
Automatiniame infraraudonųjų spindulių diapazono ieškiklyje programos valdymui nustatyta loginių komandų grandinė. Pastaraisiais metais sukurtame naujame nuotolio ieškiklyje naudojama mikroprocesorinė sistema, kuri ne tik gali užbaigti aukščiau minėtą programos valdymą, bet ir išvystyti kitas automatinio testavimo funkcijas, įskaitant įvairius atstumo matavimo, mažinimo ir savitikros metodus ir kt. patogus naudoti.
