Leysigeislamælingareiningar eru nákvæm tæki sem eru mikið notuð á sviðum eins og sjálfkeyrandi akstri, drónum, iðnaðarsjálfvirkni og vélmennafræði. Virkni þessara eininga felst venjulega í því að senda frá sér leysigeisla og mæla fjarlægðina milli hlutarins og skynjarans með því að taka á móti endurkastað ljós. Meðal hinna ýmsu afköstabreyta leysigeislamælingaeininga er geislafrávik mikilvægur þáttur sem hefur bein áhrif á mælingarnákvæmni, mælisvið og val á notkunarsviðum.
1. Grunnhugtakið geisladreifing
Geisladreifing vísar til hornsins þar sem þversniðsstærð leysigeislans eykst eftir því sem hann fer lengra frá leysigeislanum. Einfaldara sagt, því minni sem geisladreifingin er, því einbeittari helst leysigeislinn við útbreiðslu; öfugt, því meiri sem geisladreifingin er, því breiðari dreifist geislinn. Í hagnýtum tilgangi er geisladreifingin venjulega gefin upp í hornum (gráðum eða milliradíönum).
Frávik leysigeislans ákvarðar hversu mikið hann dreifist yfir tiltekna vegalengd, sem aftur hefur áhrif á stærð punktsins á markhlutanum. Ef frávikið er of stórt mun geislinn þekja stærra svæði í langar vegalengdir, sem getur dregið úr nákvæmni mælinga. Hins vegar, ef frávikið er of lítið, getur geislinn orðið of einbeittur í langar vegalengdir, sem gerir það erfitt að endurkasta rétt eða jafnvel koma í veg fyrir móttöku endurkastaðs merkis. Þess vegna er val á viðeigandi geislafráviki mikilvægt fyrir nákvæmni og notkunarsvið leysigeislamælieiningar fyrir fjarlægð.
2. Áhrif geislafráviks á afköst leysigeislamælieiningar
Geisladreifing hefur bein áhrif á mælingarnákvæmni leysigeislafjarlægðareiningarinnar. Stærri geisladreifing leiðir til stærri punktsstærðar, sem getur leitt til dreifðs endurkastsljóss og ónákvæmra mælinga. Í lengri fjarlægðum getur stærri punktsstærð veikt endurkastað ljós, sem hefur áhrif á gæði merkisins sem skynjarinn tekur á móti og þar með aukið mælingarvillur. Aftur á móti heldur minni geisladreifing leysigeislanum einbeittum yfir lengri fjarlægðir, sem leiðir til minni punktsstærðar og þar með meiri mælingarnákvæmni. Fyrir notkun sem krefst mikillar nákvæmni, svo sem leysiskönnun og nákvæmrar staðsetningar, er minni geisladreifing almennt ákjósanlegur kostur.
Geislafrávik er einnig nátengd mælisviðinu. Fyrir leysigeisla með mikla geislafrávik mun leysigeislinn dreifast hratt yfir langar vegalengdir, sem veikir endurkastaða merkið og takmarkar að lokum virkt mælisvið. Að auki getur stærri punktstærð valdið því að endurkastað ljós komi úr mörgum áttum, sem gerir það erfitt fyrir skynjarann að taka nákvæmlega á móti merkinu frá skotmarkinu, sem aftur hefur áhrif á mælinganiðurstöður.
Hins vegar hjálpar minni geislafrávik leysigeislanum að haldast einbeittur, sem tryggir að endurkastað ljós helst sterkt og lengir þannig virkt mælisvið. Þess vegna, því minni sem geislafrávik leysigeislamælieiningar eru, því lengra nær virka mælisviðið venjulega.
Val á geislafráviki er einnig nátengt notkunarsviði leysigeislamælieiningarinnar. Fyrir aðstæður sem krefjast langdrægra og nákvæmra mælinga (eins og hindrunargreiningar í sjálfkeyrandi akstri, LiDAR), er eining með litlu geislafráviki venjulega valin til að tryggja nákvæmar mælingar á langri vegalengd.
Fyrir mælingar á stuttum vegalengdum, skönnun eða sum iðnaðarsjálfvirknikerfi gæti verið æskilegra að nota mát með stærri geislafráviki til að auka þekjusvæðið og bæta mælingahagkvæmni.
Geisladreifing er einnig undir áhrifum umhverfisaðstæðna. Í flóknu umhverfi með sterka endurskinseiginleika (eins og í iðnaðarframleiðslulínum eða skönnun bygginga) getur útbreiðsla leysigeislans haft áhrif á endurskin og móttöku ljóss. Í slíkum tilfellum getur meiri geisladreifing hjálpað til við að ná yfir stærra svæði, auka styrk móttekins merkis og draga úr truflunum frá umhverfinu. Hins vegar, í skýru og óhindruðu umhverfi, getur minni geisladreifing hjálpað til við að beina mælingunni að skotmarkinu og þannig lágmarka villur.
3. Val og hönnun geislafráviks
Geislafrávik leysigeislamælieiningar er venjulega ákvarðað af hönnun leysigeislans. Mismunandi notkunarsvið og kröfur leiða til mismunandi hönnunar geislafráviks. Hér að neðan eru nokkur algeng notkunarsvið og tengdir valkostir varðandi geislafrávik:
- Mikil nákvæmni og langdrægar mælingar:
Fyrir forrit sem krefjast bæði mikillar nákvæmni og langra mælifjarlægða (eins og nákvæmar mælingar, LiDAR og sjálfkeyrandi akstur) er almennt valið minni geislafrávik. Þetta tryggir að leysigeislinn haldi litlum punktstærð yfir lengri vegalengdir, sem eykur bæði mælingarnákvæmni og drægni. Til dæmis, í sjálfkeyrandi akstri er geislafrávik LiDAR-kerfa venjulega haldið undir 1° til að greina fjarlægðar hindranir nákvæmlega.
- Stór þekja með minni nákvæmniþörfum:
Í aðstæðum þar sem stærra þekjusvæðis er krafist en nákvæmni er ekki eins mikilvæg (eins og staðsetning vélmenna og umhverfisskönnun) er yfirleitt valið stærri geisladreifni. Þetta gerir leysigeislanum kleift að þekja stærra svæði, sem eykur skynjunargetu tækisins og gerir það hentugt fyrir hraðskönnun eða greiningu á stórum svæðum.
- Mæling á stuttri vegalengd innandyra:
Fyrir mælingar innandyra eða á stuttum drægum getur stærri geisladreifing hjálpað til við að auka þekju leysigeislans og draga þannig úr mælingavillum vegna óviðeigandi endurskinshorna. Í slíkum tilfellum getur stærri geisladreifing tryggt stöðugar mælingarniðurstöður með því að auka stærð punktsins.
4. Niðurstaða
Geisladreifing er einn af lykilþáttunum sem hefur áhrif á afköst leysigeislamælingaeininga. Hún hefur bein áhrif á mælingarnákvæmni, mælisvið og val á notkunarsviðum. Rétt hönnun geisladreifingar getur aukið heildarafköst leysigeislamælingaeiningarinnar og tryggt stöðugleika hennar og skilvirkni í ýmsum notkunarsviðum. Þar sem tækni leysigeislamælinga heldur áfram að þróast mun hagræðing geisladreifingar verða mikilvægur þáttur í að auka notkunarsvið og mæligetu þessara eininga.
Lumispot
Heimilisfang: Bygging 4 #, nr. 99 Furong 3rd Road, Xishan District. Wuxi, 214000, Kína
Sími: + 86-0510 87381808.
Farsími: + 86-15072320922
Email: sales@lumispot.cn
Birtingartími: 18. nóvember 2024