Infraraudonųjų spindulių tolimačio struktūra
Kaip tikslumo matavimo įrankis, infraraudonųjų spindulių diapazono ieškiklis buvo plačiai naudojamas įvairiose srityse. Diapazono ieškiklius galima suskirstyti į ultragarsinius nuotolio ieškiklius, infraraudonųjų spindulių diapazono ieškiklius ir lazerinius nuotolio ieškiklius. Vadinamasis infraraudonųjų spindulių nuotolio ieškiklis reiškia lazerinį infraraudonųjų spindulių atstumo ieškiklį, tai yra lazerinį nuotolio ieškiklį. Infraraudonųjų spindulių nuotolio ieškiklis{1}}prietaisas, kuris naudoja moduliuotą infraraudonųjų spindulių šviesą tiksliam atstumui matuoti, o matavimo diapazonas paprastai yra 1-5 kilometrai.
Infraraudonųjų spindulių diapazono ieškiklis taip pat vadinamas „infraraudonųjų spindulių fotoelektriniu diapazono ieškikliu“. Fazinio tipo fotoelektrinis nuotolio ieškiklis, kurio šviesos šaltinis yra infraraudonoji šviesa. Kaip šviesos šaltinis dažniausiai naudojami galio arsenido šviesos diodai, kurių šviesos intensyvumas kinta priklausomai nuo įleidžiamo elektrinio signalo, todėl atlieka dvigubas šviesos šaltinio ir moduliatoriaus funkcijas. Jo matavimo diapazonas yra palyginti mažas, daugiausia 5 kilometrų atstumu. Dėl infraraudonųjų spindulių tolimačio šviesos šaltinio puslaidininkavimo, laipsniško elektroninių grandinių integravimo ir nuotolio nustatymo proceso automatizavimo, prietaisas turi mažo dydžio, lengvo svorio, lengvo valdymo, didelio nuotolio greičio ir didelio tikslumo pranašumus. . Plačiai naudojamas vandens apsaugos, kasybos, miestų planavimo ir karo inžinerijos tyrimuose.
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“.
