激光测距系统搭建与校准技巧
📚 共计 30 章节
01
激光测距原理
飞行时间法、相位法、三角法原理对比与选型指南
原理
选型
02
核心器件选型
激光二极管、光电探测器、计时芯片的选型参数与匹配技巧
器件
参数
03
光学系统设计
准直透镜、滤光片、分光镜的选型与光路搭建
光学
光路
04
硬件电路设计
激光驱动电路、跨阻放大器、比较器电路的设计要点
电路
硬件
05
时间测量单元
TDC（时间数字转换器）原理与芯片选型（如TDC-GP22）
TDC
时间
06
信号处理基础
噪声来源分析、小信号放大、阈值检测技术
信号
噪声
07
系统搭建实战
从零开始搭建一个TOF激光测距原型机
实战
TOF
08
校准基础
为什么要校准？系统误差与随机误差的区分
校准
误差
09
距离校准方法
多点线性校准、分段线性插值、多项式拟合
算法
拟合
10
温度补偿
温度对激光器波长、探测器响应的影响及补偿策略
温度
补偿
11
光学对准
光轴校准、收发同轴度调整的实操方法
对准
同轴
12
时间轴校准
TDC偏移校准、起始点与停止点延迟消除
时间
延迟
13
信号幅度校准
AGC（自动增益控制）与固定阈值法的优劣
AGC
阈值
14
多目标检测
多回波处理、首峰与最强峰识别算法
多目标
回波
15
环境光抑制
背景光噪声滤除、调制解调技术
环境光
调制
16
高速数据采集
ADC选型、采样率与精度的平衡
ADC
采样
17
FPGA在激光测距中的应用
TDC实现、数据流水线处理
FPGA
流水线
18
MCU固件开发
状态机设计、测距协议解析、数据滤波
MCU
固件
19
上位机开发
串口通信、波形显示、数据记录与分析
上位机
可视化
20
精度评估
重复性测试、线性度测试、温漂测试方法
测试
精度
21
常见故障排查
无信号、测距抖动、远距离失效等问题诊断
故障
排查
22
安全规范
激光等级分类、人眼安全防护、合规设计
安全
激光等级
23
工业级设计
防尘防水、抗振动、EMC设计要点
工业
EMC
24
特殊表面测量
对黑、白、镜面、透明物体的测距优化
特殊表面
优化
25
远距离测距挑战
大气衰减、散射、信噪比提升策略
远距离
信噪比
26
多传感器融合
激光雷达与IMU、视觉的融合校准
融合
IMU
27
自动化校准产线
批量校准流程、自动化测试脚本设计
自动化
产线
28
性能指标解读
精度、分辨率、重复精度、测量频率的关系
指标
性能
29
行业标准与认证
IEC 60825、CE、FCC认证要求
认证
标准
30
未来趋势
SPAD阵列、片上激光雷达、FMCW技术简介
前沿
SPAD