激光光幕靶測速系統(tǒng)的介紹

激光光幕靶測速是基于物體穿越激光光幕時遮擋光線的時間來計算速度的。它主要由激光發(fā)射裝置和接收裝置組成。激光發(fā)射裝置發(fā)出一束或多束激光，形成光幕。當被測物體（如彈丸、高速運動的物體等）穿過光幕時，會遮擋光線，接收裝置檢測到光信號的變化。

根據(jù)公式來計算速度，其中是物體的速度，是光幕之間的距離（已知的固定距離），是物體穿過光幕所遮擋光線產(chǎn)生信號變化的時間間隔。

主要對光電探測器輸出的電信號進行放大、濾波等處理。放大電路可以將微弱的電信號放大到合適的幅度，便于后續(xù)的檢測和分析。濾波電路用于去除噪聲信號，例如電源紋波、環(huán)境電磁干擾等產(chǎn)生的噪聲。然后通過比較器等電路判斷信號的變化，從而確定物體遮擋光幕的起始時間和結(jié)束時間，進而計算出時間間隔。

由光電探測器組成，如光電二極管或光電倍增管。光電二極管具有響應(yīng)速度快、線性度好等特點。當激光光幕被物體遮擋時，光電探測器接收到的光強發(fā)生變化，將光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。光電倍增管則具有高靈敏度，能夠檢測到很微弱的光信號變化，適合在光線較暗或者對微弱信號檢測要求高的環(huán)境中使用。

通常采用半導(dǎo)體激光器。這種激光器具有體積小、效率高、壽命長等優(yōu)點。例如，常見的紅光半導(dǎo)體激光器，其波長在 630 - 680nm 之間，輸出功率根據(jù)實際需求可以在幾毫瓦到幾十毫瓦之間選擇。它發(fā)出的激光束通過光學(xué)透鏡等元件進行擴束，形成光幕。

激光發(fā)射部分：

激光接收部分：

信號處理單元：

高精度：在光幕間距和時間測量精度較高的情況下，可以實現(xiàn)非常精確的速度測量。例如，在測量高速彈丸速度時，如果光幕間距精確到毫米級別，時間測量精度達到微秒級，就能得到較為準確的彈丸速度。

非接觸式測量：不需要與被測物體直接接觸，不會對物體的運動狀態(tài)產(chǎn)生干擾。這對于一些脆弱或者高速旋轉(zhuǎn)等不易接觸測量的物體非常有利，比如測量高速旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片邊緣速度，采用激光光幕靶就不會影響其旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。

可多目標測量：通過合理設(shè)置光幕和信號處理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對多個物體的速度測量。