[信息与通信]本科毕业设计论文激光测距的研究.doc

毕业设计（论文）
题目 激光测距的研究



目 录
摘要……………………………………………………………………………………………（1）
关键词…………………………………………………………………………………………（3）
前言 3
一 脉冲激光测距的研究状况 3
4
4
二 激光测距原理 4
5
相位法优缺点 7
脉冲激光测距的基本原理 8
16
18
21
三 激光发射电路设计 22
Multisim简介 22
Multisim的界面 22
激光脉冲发射电路设计 23
四 脉冲激光接收电路设计 25
25
26
29
计数电路 30
接收电路 31
PCB板 31
五 结束语 32
致谢 33
参考文献： 33
激光测距的研究
摘要:论文中讨论了相位激光测距和脉冲激光测距的基本原理，并就两种方法的优缺点做了对比分析。本论文就脉冲激光测距的方法进行了深入分析和研究，分析了脉冲激光测距系统工作的基本特征，分析了相关的一些主要参数，并依据原理设计了相关的电路，设计过程中优化了电路参数，并做了仿真分析和实践验证，文中也提供了系统的PCB图，系统工作稳定可靠。
Abstract: In this paper, the principles of laser range based on phase and pulse were discussed in this paper, and the advantages and disadvantages were compared and analyzed. The typical characteristics of pulse laser range finder were studied with the theory, the circuit graph was deigned and optimized by analyzing the main parameters, the laser range finder system was stable and reliable by simulation and verification, and, the PCB of the circuit was shown in it.

关键词: 激光测距；脉冲；相位；PCB
key words：Laser Ranging Finder ；Pulse；Phase；Printed circuit board
前言
脉冲半导体激光测距技术研究的目标是增大作用距离,提高测距精度,并在解决二维光学扫描的基础上,实现对目标的三维测量。经过近30年发展,其中几项关键技术有了很大的进展。
激光测距是最早成熟应用的军用激光技术，基于半导体激光器的测距研究伴随着半导体激光器的功率不断提高、工艺不断完善而逐渐发展起来的。本文首先介绍了脉冲半导体激光测距的基本原理和发展。结合工程实际，详细地描述了激光测距系统设计的理论和步骤，给出了结合软件防真的设计方法，得到了系统设计中发射激光峰值功率、脉冲前沿要求、接收信噪比等关键参数。然后，对系统中的各部分电路进行分析设计，对可能的方案进行分析，完成了基于晶体管的激光脉冲发射电路、基于光电二极管的接收前置放大器、恒比定时鉴别器及时间一幅度转换器等电路的设计并应用软件进行模拟仿真。
一 脉冲激光测距的研究状况

80年代半导体激光二极管技术日趋成熟，开始应用于中、短程测距雷达，它具有体积小、重量轻、结构简单、使用方便、对人眼安全、便宜等一系列优点。年代国外开始发展半导体激光雷达，在中、短程激光雷达应用方面有取代YAG激光雷达的趋势。近年来又发展了一种便携式、对人眼安全、无合作目标、低价的适用于家庭的半导体激光测距仪，既能作为望远镜又具有测距功能。如1996年美国Bushnell公司推出了测距能力400码的400型小型、轻便、省电、对人眼安全、低价LD的激光测距仪Yardage400，己被评为1997年世界百项重要科技成果之一;1997年Bushnell公司在Internet网上又推出测