是否存在连续的激光窗帘?如果没有,任何镜头都可以将聚光光束扩散到“平面”光束中


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第一张照片是光幕的一个例子。我确信每个单独的光束都来自两个箱子上的单个激光器和接收器对。是否有可能从壳体的顶部或侧面引导一个激光束以产生连续的光“平面”。希望下面的图片可以帮助您想象我的想法。接收器端必须能够以合理的分辨率检测激光束的波动。

光幕

激光束 - >平面光束


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这个问题似乎有点幼稚。你知道激光是什么吗?例如,没有激光表面,因此没有表面张力。您究竟如何定义一系列平行光束和连续片材之间的区别?
2015年

在一系列平行光束中,有多个激光器指向另一端的探测器。连续的片材理想地使用一个激光器并产生一个平面。类似的效果是条形码扫描仪发出的光。goo.gl/sSO7ex
AlanZ2223 2015年

也许效果类似于你的眼睛如何感知它,但我的理解是条形码扫描仪使用与任何其他激光设备相同类型的光束,并且仅在设定的路径/弧上来回振荡。
航空

空气是正确的,条形码扫描仪通过使用单个激光束并以高速率来回扫描来工作。我今天晚些时候可以给你一个更完整的问题答案,但重要的是要知道“激光幕”的作用。它是否只需要感知它之间是否存在某些东西?或者是否对它之间传递的物体的位置进行某种测量?请编辑您的问题以包含此信息。
Chris Mueller 2015年

我没有意识到这一点,但是我提到条形码扫描器只是为了给出我的想法。克里斯回答你的问题,是的我计划检测光信号何时中断。
AlanZ2223

Answers:


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这可以用激光完成(我会给你一个怎样的想法),但老实说,你可能会更好地使用一系列红外LED而不是激光。红外LED可以在几米的距离内以相同的方式处理。您可以使用小镜头准直每个LED,然后将另一个镜头放在另一侧的接收器(即光电二极管)前面。

如果你想用激光做,那么你可能想要使用一个或多个激光二极管。它们便宜且可靠,非常适合像功率检测这样的简单测量。激光二极管的一个特征是它们产生的光束是椭圆形的。对于许多应用来说,这是一个缺点,但对你来说这很有用。从激光二极管发出的光束将是高度发散的,你需要用两个柱面透镜准直它。这样可以使光束在一个方向上保持窄,同时允许光束在另一个方向上显着扩展。从理论上讲,两种光束尺寸的比例没有上限,但我怀疑实际上限是~100:1。

准直光

如果100:1的比例对您来说不够好,那么您可以使用一系列分光镜,例如我试图在下面绘制草图。在这种情况下,您可以准直激光并从发射器条的顶部发送它,并且一系列均匀间隔的分束器将部分光束发送到接收器条。它们可以基本上重叠,但是你需要注意不要有太多的重叠,以免产生明显的干扰效应(这是非相干红外光可能更好的一个原因)。分光镜需要具有适当选择的反射率,以使光束具有相同的功率。

系列分束器

最后,还有检测问题。为此,您需要在接收器侧使用一系列光电二极管。光电二极管通常不那么大,因此您需要将光线聚焦到每个光源上。这需要一对圆柱形透镜,它们与您在另一侧准直激光的透镜基本相同。


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大多数光幕不是试图使传感器和接收器完美对齐,而是在不同的时间脉冲不同的光线,然后只在相应的灯亮时才从接收器中寻找信号。这极大地简化了对完美对齐的需要,但确保可以检测到传感器与其相应接收器之间的任何物体。

光幕“光束”间距的实际限制源于需要为每个“光束”提供一定量的独立控制和检测电路; 每2厘米有一个光束的成本约为每1厘米光束的一半,但大约是每4厘米有一个光束的两倍。设计一个每5mm有一个梁的单元并不困难,但对于大多数用途来说,这种紧密间距的好处不足以证明成本合理。

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