Cảm biến Laser Là Gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động cảm biến laser

Cảm ứng là loại linh kiện nhỏ quan trọng trong nhiều hệ thống, đóng vai trò cung cấp thông tin, dữ liệu về môi trường. Nhiều loại cảm biến được phát triển dựa trên nguyên lý khác nhau, mang lại giá trị sử dụng riêng cho hệ thống, thiết bị. Loại cảm ứng laser được sử dụng khá nhiều trong đời sống, có tính ứng dụng cao.

Bạn tìm hiểu về cảm ứng laser, nhưng chưa có nhiều thông tin về loại thiết bị này. Chia sẻ dưới đây của Nguyễn Giang sẽ giúp bạn đọc hiểu cảm biến Laser là gì? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của cảm biến laser để chọn mua và sử dụng thiết bị hiệu quả.

Cảm biến Laser là gì?

Cảm biến laser là thiết bị được sử dụng trong nhiều hệ thống thiết bị. Hãy cùng tìm hiểu rõ hơn về cảm biến laser là gì? Đặc điểm của loại cảm biến này như thế nào?

Cảm biến Laser hay laser là loại cảm biến sử dụng chùm tia sáng laser để đo lường, xác định các đại lượng vật lý (chiều dài, kích thước, tốc độ…). Cảm biến có khả năng chuyển đổi tín hiệu quang điện thành tiến hiệu điện cho bộ xử lý trung tâm. Thông qua bộ lọc, khuếch đại tín hiệu, cảm biến laser giúp xác định các giá trị cần tính toán.

>>  Xem thêm bài viết liên quan:

1. Cảm biến tiệm cận là gì? Tìm hiểu tất tần tật về cảm biến tiệm cận
2. Cảm biến siêu âm là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ưu nhược điểm
3. Cảm biến chuyển động là gì? Nguyên lý & lợi ích của cảm biến chuyển động

Đặc điểm nổi bật của loại cảm ứng này là gì?

Cảm biến laser sử dụng chùm tia laser để xác định các tín hiệu, giá trị vật lý. Đặc điểm tia Laser có độ định hướng cao, các tia đồng nhất, không bị tỏa đi nhiều hướng. Điều này ảnh hưởng nhiều đến đặc điểm và hiệu quả hoạt động của cảm biến laser:

• Cảm biến laser có hiệu suất định tuyến tốt, với độ chính xác cao, giúp xác định vật thể có bị dịch chuyển trên bề mặt bằng phẳng hay không.

• Độ nhạy cảm cảm biến laser cao, dễ dàng xác định vật thể và các yếu tố trong thời gian ngắn, với tốc độ phản hồi nhanh.

• Cảm ứng laser hoạt động được trong môi trường khắc nghiệt, độ bền linh kiện cao.

Cấu tạo và cách thức hoạt động của cảm biến Laser như thế nào?

Cảm ứng laser có cấu tạo và đặc trưng riêng, khác biệt so với các loại cảm biến khác trên thị trường. Cùng tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của loại cảm biến laser.

Cấu tạo cảm biến laser gồm những gì?

Cảm biến laser thường khá phức tạp, với nhiều chi tiết cấu thành, tạo nên hệ thống thống nhất. Cụ thể, một bộ cảm biến laser sẽ bao gồm các thành phần sau:

• Bộ phát tia laser cường độ cao.

• Bộ định tuyến hình ảnh - tiếp thu tín hiệu quang học.

• Bộ xử lý trung tâm, chuyển đổi tín hiệu quang học thành điện tử.

• Vỏ bảo vệ cảm biến laser hoạt động độc lập.

Nguyên lý hoạt động của cảm biến laser

Cảm biến laser có đặc điểm khác nhau, sẽ có cơ chế và cách thức hoạt động khác biệt. Cụ thể, có 2 nguyên lý hoạt động phổ biến của cảm biến laser hiện đang được áp dụng:

• Nguyên lý hoạt động góc tam giác: Cảm biến phát ra chùm sáng laser tam giác khuếch tán qua thấu kính và đến mục tiêu, sau đó phản xạ quay trở lại cảm biến. Lúc này, chùm sáng sẽ được hội tụ tại 1 điểm trên cảm biến CMOS, xác định khoảng cách với vật thể, nhờ sự thay đổi góc phản xạ. Phạm vi hoạt động của loại cảm biến này là 60m.

• Nguyên lý hoạt động thời gian bay: Diot phát ra chùm tia sáng chiếu đến mục tiêu và lúc này, tia sáng sẽ bị phản xạ ngược lại, đến đầu thu của diot. Lúc này, giá trị khoảng cách đo từ cảm biến đến vật thể sẽ được xác định vào thời gian tia laser phản xạ về và tốc độ ánh sáng. Phạm vi hoạt động của loại cảm biến này lên đến 100m.

Phân loại cảm biến laser hiện đang được dùng phổ biến

Cảm biến laser được ứng dụng khá phổ biến, với nhiều dạng khác nhau. Cụ thể, các loại cảm biến laser đang được dùng phổ biến và đặc điểm của chúng:

• Cảm biến laser đo khoảng cách: Cảm biến đo và xác định khoảng cách vật thể trong thời gian ngắn, nhờ nguyên lý thời gian bay. Độ chính xác của cảm biến đo khoảng cách trong phạm vi 100m.

• Cảm biến laser dùng xác định vật cản: Ứng dụng như mắt thần trong nhiều hệ thống, thiết bị đếm, băng chuyền sản xuất công nghiệp… Ngoài ra, ứng dụng cảm biến này còn được sử dụng trong điều khiển, lái xe, đỗ tự động…

• Cảm biến laser xác định độ dày vật thể: Với ứng dụng này, hệ thống sẽ gồm cảm biến đơn hoặc cảm biến kép.

Ngoài ra, cảm biến laser còn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như: máy chiếu, màn hình chiếu laser, cảm biến dịch chuyển laser, cảm biến laser quang điện, cảm biến laser định vị, cảm biến phát hiện cạnh… Với cấu tạo chi tiết của các loại cảm biến laser có sự thay đổi, phù hợp với yêu cầu công việc.

Lời kết

Cảm ứng Laser thực tế là loại cảm ứng ánh sáng, có độ nhạy cao, được sử dụng trong nhiều hệ thống, thiết bị. Người dùng tìm hiểu về cảm biến Laser để hiểu và chọn mua thiết bị phù hợp. Hy vọng thông tin trên đây của Thiết bị điện Nguyễn Giang sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về cảm ứng Laser.