Reka bentuk pencari julat inframerah
Pencari jarak inframerah terutamanya terdiri daripada unit pemancar cahaya termodulat, unit penerima, unit pengukur fasa, unit mengira dan memaparkan, unit kawalan logik dan penukar kuasa. Sumber cahaya biasanya diod pemancar cahaya semikonduktor galium arsenide (GaAs). Apabila arus yang besar melalui persimpangan PN diod GaAs, persimpangan PN akan memancarkan cahaya inframerah dekat dengan panjang gelombang 0.72 μm dan 0.94 μm, yang disebabkan oleh penggabungan semula lubang elektron dalam semikonduktor GaAs yang didopkan. , tenaga yang berlebihan dibebaskan dalam bentuk foton. Selain itu, keamatan cahaya yang dipancarkan akan berbeza dengan arus suntikan. Oleh itu, jika ia digunakan sebagai sumber cahaya pencari julat, modulasi amplitud keamatan cahaya yang dipancarkan boleh dilakukan secara langsung dengan menukar magnitud arus suapan, iaitu peranti pemancar cahaya semikonduktor ini mempunyai dwi fungsi " sinaran" dan "modulasi".
Peranti penukaran pengesanan foto inframerah yang digunakan untuk menerima cahaya termodulat biasanya adalah fotodiod silikon atau fotodiod runtuhan salji, dan peranti ini mempunyai "kesan fotovoltan". Apabila cahaya luaran disinari pada simpang PNnya, disebabkan oleh kesan penukaran tenaga fotoelektrik, perbezaan potensi boleh dijana pada dua kutub PN, dan magnitudnya akan berubah dengan keamatan cahaya kejadian, dengan itu memainkan peranan " penyahmodulatan".
Prinsip kerja adalah seperti berikut:
Ia menggunakan prinsip bukan resapan apabila sinar inframerah merambat. Oleh kerana sinar inframerah mempunyai indeks biasan yang sangat kecil apabila melalui bahan lain, pencari jarak jauh akan mempertimbangkan sinar inframerah, dan penyebaran sinar inframerah mengambil masa. Diterima, dan kemudian jarak boleh dikira mengikut masa dari menghantar kepada diterima dan kelajuan penyebaran sinar inframerah, jadi industri dipanggil pencari julat fotoelektrik inframerah laser, dan magnetnya adalah magnet kekal magnet yang kuat khas.
Frekuensi isyarat termodulat f yang dijana oleh pengayun kawalan utama (iaitu pengayun utama) dikuatkan dan ditambah pada tiub pemancar cahaya GaAs, dan cahaya termodulat inframerah dipancarkan melalui modulasi arus, dan dipancarkan daripada sistem optik pelepasan ke pemantul. stesen cermin, selepas pantulan, cahaya kembali diterima oleh sistem optik penerima, mencapai diod fotosensitif silikon, dan menjalani penukaran fotoelektrik untuk mendapatkan isyarat julat frekuensi tinggi.
Dalam pencari jarak inframerah automatik, litar arahan logik ditetapkan untuk kawalan program. Pencari julat novel yang dibangunkan dalam beberapa tahun kebelakangan ini menggunakan sistem mikropemproses, yang bukan sahaja dapat melengkapkan kawalan program yang disebutkan di atas, tetapi juga membangunkan fungsi ujian automatik lain, termasuk pelbagai kaedah pengukuran jarak, pengurangan dan ujian kendiri, dsb. , sangat mudah digunakan.
