任何公开的飞行时间激光距离测量设计

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有没有人为飞行时间激光距离测量的详细电路提供任何参考/示例-原理图，应用笔记等？

laser  distance 
— mikeselectricstuff
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哇哦 射频工程来了！
— 康纳·沃尔夫
我对1-5米范围内的距离感兴趣-我已经看到了一些从脉冲宽度到电压转换的巧妙技巧，但没有完整的方法。在查看脉冲边沿延迟的变化时，不需要GHz带宽。您可以以100美元的价格购买精度约为2mm的手持式激光卷尺，我对此有些怀疑，因为它们内置300GHz电子元件。
— mikeselectricstuff，2010年
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您通常会找到的所有手持式“激光”卷尺都是带有激光指示器的声纳卷尺。
— 康纳·沃尔夫
哦，是的，很抱歉，但是您的用户个人资料网页链接拼写错误，很奇怪。（一个我找不到发送PM的方法）
— Connor Wolf
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针对此类问题的任何解决方案很可能都将使用干涉测量法。据我了解，大多数短距离“飞行时间”测量系统实际上都是以高频率调制激光，并利用激光行进该距离所花费的时间段所产生的相位差来实际计算出物体远了。
— 康纳·沃尔夫

Answers:

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我也想知道这些负担得起的设备如何工作。

在搜寻“激光测距专利”时，我遇到了：http : //www.freepatentsonline.com/3733129.html。请注意，该专利已于1973年提交，因此我可以想象今天的激光测距设备使用其他方法。

据我了解，这是使用目标作为激光腔的反射器之一，然后对激光器进行调制，试图找到一个共振频率，该频率似乎与具有该频率的电​​磁波的波长有关（例如1米对应于150 MHz，将其降低到更“可管理”的频率范围）。

我不得不承认，虽然我没有完全理解专利摘要中的细节。

我不相信这在“现实世界的表面”上的实际效果如何……我认为例如仅墙壁表面的反射性不足以保持系统的发射。

编辑：我在这里找到了另一个页面：http : //www.acuitylaser.com/resources/principles-measurement.shtml。查看“飞行时间”部分，它们更加具体：反射的激光聚焦到一个发光二极管上，该发光二极管的（反相）信号随后用于调制激光器。这将形成一个振荡器。相移取决于要测量的距离（除了设备内部的固定延迟以外），因此该“振荡器”的频率由该距离确定并且可以测量。

（同样，到达例如1.5 m距离的物体并返回的时间为3m / 3E8 m / s = 10ns，对应于100 MHz的振荡频率）。

— 安德烈·霍尔兹纳（Andre Holzner）
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我想您会发现150MHz分量本身并不是激光器的一部分。显然，整个激光器的功率都在该频率上调制，其想法是将光路视为延迟线，并使用该延迟来设置振荡频率。死了聪明。1m以外的物体会产生6.667ns的延迟，即150MHz。距离2mm（6.680 ns或149.7MHz）的物体。尝试测量实际飞行时间需要高性能的电子设备，但要将其变成振荡器，就可以轻松区分149.7MHz与150MHz。辉煌！
— JustJeff 2010年
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基本上，您在Home depot购买的任何“ Laser”卷尺实际上都是超声波声纳测距仪，上面贴有激光指示器。
— 康纳·沃尔夫
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是的-有很多便宜的带指针的超声波，但是大约100美元有一些真正的激光激光器，例如Bosch公司生产的。我刚买了一个Ebay进行调查。
— mikeselectricstuff，2010年
— tyblu 2010年
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哇，这种清晰的科学联系使操作理论完全错误。窗玻璃正在调制反射的激光。它几乎只是一部照相电话，但带有激光而不是太阳。窗户玻璃的移动正在对接收到的激光进行幅度调制。
— akohlsmith 2011年
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请联系Maxim-IC，并索取其白皮书编号“ HFRD40”。它描述了使用飞行时间的激光测距仪。直接建立。它基本上使用时间到电压转换器（给电容充电）来测量一束激光脉冲的TOF（以平均出噪声），然后使用ADC测量电容上的电压。他们的白皮书具有完整的设计。他们前一段时间向我发送了一个测试单元，因为我当时正在寻找用于扫描激光雷达系统的测试单元，但时间用完了。您可以在此处看到更多讨论：http : //forums.trossenrobotics.com/showthread.php?t=4357

— 没食子胺
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嗯...太酷了！？
— tyblu 2011年
该技术也适用于单发测距。
— Tim Williscroft 2011年
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谢谢-最终从Maxim那里获得了这份文件。它基于其MAX3806芯片。仍然相当复杂，并且使用非常短的5瓦（！）红外激光脉冲。我对Rx前端最感兴趣，因此这是一个有用的起点。因为我只对较短的范围感兴趣，所以我想知道是否可以通过将TOF路径放在放大器的环路中，以使其以TOF比例频率进行振荡来实现更简单的方法。
— mikeselectricstuff 2011年
Maxim的文档还引用了这份看起来很有趣的学术论文：herkules.oulu.fi/isbn9514269667/isbn9514269667.pdf
— mikeselectricstuff，2011年
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是的，我是在Maxim工作的负责该产品的人。给我发送电子邮件至：mike.roberts @ maxim-ic.com，我将把这份评估板文件转发给您。迈克
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