حسگر (سنسور) لیزر
سنسور لیزری یک قطعه الکترونیکی است که برای تشخیص یا موقعیت یابی اجسام استفاده میشود. نور لیزر از امواج نوری با طول موج یکسان تشکیل شده است و به‌همین خاطر به صورت موازی، از منبع منتشر می‌شوند. این ویژگی سبب شده تا نور لیزر مسافت بیشتری را طی کند.
سنسور لیزری شکل‌های متفاوتی دارند؛ برخی حضور یا عدم حضور را تشخیص می‌دهند و برخی فاصله را اندازه‌گیری می‌کنند. حسگرهای لیزری مجاورتی که به حسگرهای لیزری فوتوالکتریک نیز معروف‌اند، برای استفاده در تشخیص حضور یک جسم کاربرد دارند.
سنسور لیزری که برای اندازه‌گیری فاصله استفاده می‌شوند، با استفاده از یک پرتو نور باریک متمرکز شده، فاصله را تا هدف مورد نظر اندازه‌گیری می‌کنند. این قبیل از حسگرهای لیزری، قادر با تشخیص فاصله‌ی هر جسم جامد را دارند و سیگنال خروجی متناسب با فاصله هدف، تولید می‌کنند.
به خاطر وضوح بالای خروجی حسگرهای لیزری، از آن‌ها برای تعیین فاصله یا جابجایی، به عنوان ورودی دستگاه‌های کنترل‌کننده صنعتی مانند PLC، استفاده میشود. سیگنال خروجی بسیار دقیق است و توسط جبران‌ساز حرارتی، پایداری را بهبود می‌بخشد. حسگرهای لیزری با استفاده از تکنولوژی‌های CMOS یا پالسی[1]، فاصله را به صورت دقیق اندازه‌گیری می‌کند.
شکل 1: حسگر لیزری مبتنی بر تکنولوژی CMOS
سنسورهای لیزری مبتنی بر تکنولوژی CMOS، با استفاده از زاویه بین نور تابیده شده و بازتاب شده فاصله جسم را تعیین می‌کنند اما حسگرهای لیزری مبتنی بر تکنولوژی پالسی، با اندازه‌گیری زمان رفت و برگشت نور تابیده شده، فاصله جسم را مشخص می‌کنند.
شکل 2: حسگر لیزری مبتنی بر تکنولوژی پالسی
سنسورهای لیزری در محیط‌های آلوده نیز قابل استفاده هستند؛ زیرا نور متمرکز شده قادر به عبور از میان گرد و غبار است. همچنین به خاطر نور متمرکزشان، قادر به اندازه‌گیری فواصل دور و اشیا کوچک نیز هستند. برخی کاربردهای آن عبارتند از: تراز کردن اجزا، اندازه‌گیری ارتفاع، موقعیت ربات و موقعیت سر دستگاه جوش.
شکل 3: کاربرد یک حسگر لیزری در دستگاه مونتاژ PCB
[1] Transit time
بزودی پروژه های عملی و کاربردی با سنسور های متنوع لیزر به بخش پروژه های سایت افزوده میشود.
مراجع :
برای مشاهده مراجع اینجا کلیک کنید.
مترجم : مهندس حسین گرامی کارشناس ارشد الکترونیک آنالوگ
