在路面高度檢測過程中,激光位移傳感器的光電接收器（CCD）存在飽和現(xiàn)象,造成光斑中心位置產(chǎn)生偏移,導(dǎo)致采集的高度數(shù)據(jù)存在誤差。為了提高路面高度的檢測精度,本文對混合光斑的三種典型光強分布模型進行研究,分析造成光斑飽和的原因,提出混合光斑的主光斑中心定位方法,并設(shè)計出一種基于主光斑中心定位方法的激光位移傳感器。首先,從光學(xué)系統(tǒng)和電路系統(tǒng)兩部分對激光位移傳感器進行分析與設(shè)計。在光學(xué)系統(tǒng)中,結(jié)合系統(tǒng)的精度和體積要求,選擇合適的光路結(jié)構(gòu)模型,并對光學(xué)參數(shù)進行設(shè)計,同時對恒聚焦光路進行深入分析,構(gòu)建出滿足Scheimpflug條件的直射式光路。在電路系統(tǒng)中,綜合分析各電路的作用與特點,對CCD驅(qū)動電路、放大電路、采樣電路進行設(shè)計,并研究各電路之間的銜接問題。其次,研究CCD中混合光斑的三種典型光強分布模型并提出混合光斑的主光斑中心定位方法。對CCD光學(xué)成像原理與飽和成像原理以及混合光斑形成的緣由進行了研究;采用Matlab仿真技術(shù),得出混合光斑的三種典型光強分布模型,并分析出混合光斑的飽和狀況與光線入射角度和入射光強有關(guān);研究多種光斑中心定位算法并進行對比實驗,結(jié)果表明質(zhì)心法的計算誤差明顯低于其... 

【文章來源】：長安大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光位移傳感器設(shè)計框圖

直射式和斜射式模式圖

光亮度示意圖

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3048314