طراحی فاصله یاب مادون قرمز
فاصله یاب مادون قرمز عمدتاً از یک واحد ساطع نور مدوله شده، یک واحد گیرنده، یک واحد اندازه گیری فاز، یک واحد شمارش و نمایش، یک واحد کنترل منطقی و یک مبدل قدرت تشکیل شده است. منبع نور معمولاً دیود نیمه هادی گالیم آرسنید (GaAs) است. هنگامی که جریان قابل توجهی از محل اتصال PN دیود GaAs عبور می کند، اتصال PN نور مادون قرمز نزدیک با طول موج 72/0.0 میکرومتر و 0.94 میکرومتر ساطع می کند که به دلیل نوترکیبی الکترون-حفره در نیمه هادی GaAs دوپ شده ، انرژی اضافی به صورت فوتون آزاد می شود. علاوه بر این، شدت نور ساطع شده با جریان تزریق متفاوت خواهد بود. بنابراین، در صورت استفاده از آن به عنوان منبع نور مسافت یاب، مدولاسیون دامنه شدت نور ساطع شده را می توان مستقیماً با تغییر مقدار جریان تغذیه انجام داد، یعنی این دستگاه نور ساطع نیمه هادی دارای عملکرد دوگانه است: تشعشع» و «مدولاسیون».
دستگاه تبدیل تشخیص نور مادون قرمز که برای دریافت نور مدوله شده استفاده می شود، معمولاً یک فتودیود سیلیکونی یا یک فتودیود بهمنی است و این دستگاه ها دارای "اثر فوتوولتاژ" هستند. هنگامی که نور خارجی در محل اتصال PN آن تابش می شود، به دلیل تأثیر تبدیل انرژی فوتوالکتریک، می توان یک اختلاف پتانسیل در دو قطب PN ایجاد کرد و بزرگی آن با شدت نور فرودی تغییر می کند و در نتیجه نقش " دمدولاسیون".
به صورت زیر عمل می کند:
هنگام انتشار پرتوهای فروسرخ از اصل عدم انتشار استفاده می کند. از آنجایی که پرتوهای مادون قرمز در هنگام عبور از مواد دیگر دارای ضریب شکست بسیار کمی هستند، مسافت یاب های مسافت طولانی پرتوهای مادون قرمز را در نظر می گیرند و انتشار پرتوهای مادون قرمز زمان می برد. دریافت می شود و سپس فاصله را می توان با توجه به زمان ارسال تا دریافت و سرعت انتشار پرتوهای مادون قرمز محاسبه کرد، بنابراین این صنعت را برد یاب فوتوالکتریک مادون قرمز لیزری می نامند و آهنربای آن یک آهنربای دائمی مغناطیسی قوی خاص است.
فرکانس سیگنال مدوله شده f تولید شده توسط نوسانگر کنترل اصلی (یعنی نوسانگر اصلی) تقویت شده و به لوله ساطع کننده نور GaAs اضافه می شود و نور مدوله شده مادون قرمز از طریق مدولاسیون جریان ساطع می شود و از سیستم نوری انتشار به بازتابنده ساطع می شود. از ایستگاه آینه، پس از بازتاب، نور برگشتی توسط سیستم نوری دریافت کننده دریافت می شود، به دیود حساس به نور سیلیکونی می رسد و برای به دست آوردن سیگنال محدوده فرکانس بالا، تحت تبدیل فوتوالکتریک قرار می گیرد.
در فاصله یاب مادون قرمز خودکار، یک مدار فرمان منطقی برای کنترل برنامه تنظیم شده است. فاصله یاب جدید توسعه یافته در سال های اخیر از یک سیستم ریزپردازنده استفاده می کند که نه تنها می تواند کنترل برنامه فوق الذکر را تکمیل کند، بلکه سایر عملکردهای تست خودکار از جمله روش های مختلف اندازه گیری فاصله، کاهش و خودآزمایی و غیره را نیز توسعه می دهد. راحت برای استفاده
