基于光电位置传感器的倒车报警系统研究(3)
位置传感光电二极管提供关于入射光束或点图像的位置的定量信息。这些光电二极管已经使用了很多年，作为光学技术越来越多地应用在通讯，生物医学，数据存储，制造，测试和测量，以及航空航天/军工等不同的领域，这些主力设备的需求很可能会越来越多。目前有多元素光电二极管和位置感知（或横向位移）光电二极管这两种技术用于位置感测。
虽然多元探测器提供的高定位灵敏度，成本低，操作简便等优点，但是其范围有限，也就是说，他们大多是在定心/校准应用中使用。这里的目标是保持或监控的光学对准，是通过保持平衡或无效信号，而不是定量地测量电子束位移来实施的。虽然位置传感光电二极管通常具有更小的定位灵敏度，但比多元光电二极管有大的范围。位置传感探测器是一种基于半导体p-n结横向光电效应实现对入射光斑位置进行检测的光电探测器件，其响应性在探测器孔径中是一致的，它没有死空间，并且在一个单独的探测器部分光束是没有问题的。所以位置传感探测器被优先选择在那些需要实时进行测量连续或准确位移的应用中。
位移传感探测器具有体积小、灵敏度高、线性范围大、噪声低、响应速度快、位置分辨率高、后续电路简单、输出与光强无关，仅与光点位置有关等特点，所以广泛应用于光电位置测量、光学遥控、位移和振动的检测和监控、方向探测、光学边界判别、医用器械、三文位置测量系统以及机器人视觉等方面。
针对CCD激光三角测量系统的不足，本设计采用PSD作为传感器，弥补了上述不足，而且还能解决激光三角测量的非线性问题。激光三角测量原理存在非线性，通常用软件方法进行查表插值的办法来解决，本设计用硬件电路实现了非线性补偿，解决了非线性问题，使得测量变得更加方便。
通过上述的讨论，我们决定根据PSD的工作特性，结合激光三角测量的原理，设计合理的信号处理系统，实现能够测量位移、并能在一定距离里实施报警的倒车系统。
2 简述测距原理
汽车测距技术是汽车倒车报警器中最为关键和基本的技术，现有的传感器测距技术包括激光测距、超声波测距、红外测距技术等。
2．1 激光测距
激光测距是以激光器作为光源进行测距。激光测距装置是一种光子雷达系统，它具有精度高、量程大、测量时间短等几个优点，在许多领域都得到了广泛的应用。激光测距仪主要有脉冲法、相位法、激光干涉法和激光三角法。[16]
脉冲法测距：测距仪发射出来的激光，经过被测物体反射后，再被测距仪接受，测距仪可以同时记录发射激光往返所需的时间。而测距仪和被测量物体之间的距离，就等于光速和往返时间一半的乘积。
相位法测距：
相位式激光测距仪是用无线电波段的频率，对激光束进行幅度调制并测定调制光往返测线一次所产生的相位延迟，再根据调制光的波长，换算此相位延迟所代表的距离。即用间接方法测定出光经往返测线所需的时间。
激光干涉法测距：
激光干涉位移测量技术是以激光波长为基准，通过干涉原理对位移进行测量的技术。按照工作原理不同，主要有双光束干涉和多光束干涉两种类型。迈克尔逊干涉仪或类似结构是双光束激光干涉仪主要结构形式，广泛应用于各种位移测量场合，它又分为零差干涉仪和外差干涉仪两大类。而多光束干涉仪主要指法布里－珀罗干涉仪，它主要用于高分辨力微位移测量。
激光三角法测距：
激光三角法一般有直射式和斜射式两种结构。
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