基于TDC-GP2的便携式脉冲激光测距仪研究.pdf

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1、研究方向：盘信星登堂皇撞盎指导教帅：型拯删副煎援论文起止时削：垫lQ：!Q=垫!!：12申请学位级别研究生硕士筮点墨长春理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《基于TDC—GP2的便携式脉冲激光测距仪研究》是本人在指导教师的指导下．独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果-对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：疆§艮2韭年三月丛日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大

2、学硕士、博士学位论文版权使用规定”t同意长存理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名导师签名毖捌迎b五月卫R】业年—壹月卫日摘要本文主要研究半导体檄光下的便携式脉冲激光顿I距仪。首先，进行系统的总体设计，计算发射光功率与接收光功率的关系，确定发射光源的类型和参数，选择合适的光电探测器．完成光学系统设计：其次，对发射和接收系统电

3、路进行设计．完成半导体激光器驱动电路设计并用示波器进行了实验，完成放大电路、比较电路的设计：最后，对计时系统进行设计，选用高精度时间间隔测量芯片TDC—GP21作为计时系统的核心．TDC—GP21足TDC—GP2的升级产品，它与TDC—GP2具有完全相同的功能。本文还进行了主动激光测距系统的研究，即接收端直接用探测器接收激光器发射的光信号，实现1000m或者更远距离的测量。关键词：半导体激光器激光测距时间间隔测量TDc—GP21ABSTRACTThispapermainlystudiestheprotablepulsedlaserrangefinder“semiconductorla

4、serFirstly,thewholesystemiSdesigned，calculatedtherelationbetweentransmissionlightpowerandreceivelightpower，determinedthety．peoftransmissionSOtlFCeanditsparameters．choosedappropriatephotu．electricdeteator．andcompletedtheopticalsystemdesignSecondly，t11ecircuitsystemofemissionandrecivementarealsod

5、esigned·completedsemiconductorlaserdrivercircuitdesignanduseoscilloscopetoteat．completedampli母ingcircuitandfiltercircuitdesignLastly．designedthetimingsystem,choosehighprecisiontime—intervalmeasurementchipTDC·GP21aSthecoreofthesystemitisTDC—GP2upgradetheproductThispaperalsocarriesaactivelaserran

6、gefinderresearchThatis．thereceiverdirectlyusedthelight—probetoreceivetheemissionsignaloflaser．Andrealize1000mormoredistancemeos曲ngKeywords：semiconductorlaserlaserrangefinderinter、'almeasurementTDC-GP21第五章计时系统设计．．．．．．．．51计时方法简介52TDC-GP21芯片．53TDC—GP21功能实现54本章小结．．．．．．第六章主动激光测距系统研究61主动激光测距系统一62距离估算

7、．．．．．63探测激光方向装置．．．64控制光束方向装置．65本章小结．致谢．．．．．．．．．．L盘驺驺∞们虬¨钯北惦蚰鸺参考文献．⋯．．．．．．．．．．测量的发展，最具代表性的是雷达测距，当时主要用来探测空中目标并进行距离测量．它不仅突破了测量范围的限制，而且提高了远距离测量的精度，同时还能够实现快速测量．为打击敌方目标争取了时间。从此，电磁波测距仪的研亢进入于快速发展阶段，相继研制出了超声波测距仪和光波测距仪。电磁波测距仪按载波的不同可以分为两类，其中