摘要激光三角测量法是一种新型非接触式测距法，以激光三角测距法为原理的光电位移传 感器具有结构简单、测速快、精度高等优点，广泛的用于工业制造和生活建设等方面。 目前，光电位移传感器有着测量精度更高、使用更加方便、系统功耗更小、体积高度集成 化的发展势头，光电位移传感器设计领域也迫切需要具有以上优点的激光测距仪。 

本文以激光三角测量法作为研究的理论基础，在小量程、微型化、高精度、高分辨率的 设计前提下，从理论和实验上分析了引起系统测量误差的各种因素，经过研究提出了消除 或者减弱这些影响因素的方法，设计了一种基于高速线阵 CMOS 图像传感器的直射式激光 三角测距光机系统。 77745

毕业论文关键词  激光三角测距法  高速线阵 CMOS 图像传感器 激光光斑检测   

毕 业 设 计 说 明 书 外 文 摘 要

Title  Miniature design of Photoelectric Displacement Sensor   

Abstract Laser triangulation is a new non-contacted measuring method, the photoelectric displacement sensor which based on Laser triangulation method has many excellent advantages such as being simple structure, high speed and high precision。 Widely used in both industrial-manufacture and life-construction field。 

Nowadays, the photoelectric displacement sensors have higher precision, and become easier to use, become smaller, and lower energy cost。 It’s  necessary to design a photoelectric displacement sensor with the advantages above all。 This paper is based on the principle of the triangular measurement ，to cater with the promise that short measurement distance ，tiny size，high precision, high speed is possible, so that we find out various elements that can effect the measurement errors by analyzing theories and the result of  many experiments ,finally we work out some method to eliminate or reduce these elements, and then design a triangulation measurement system utilization the high-speed line array coms sensor。

Keywords  Laser triangulation  CMOS sensor  Laser spot detection

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目 次

1 引言（或绪论）1 

1。1 激光测距技术的常用方法1 

1。2 设计目标3 

2 激光三角测距法的测距原理和设计思路4 

2。1 激光三角测距法的基本原理4 

2。2 激光三角测距法的设计思路7 

3  激光三角测距光机的设计 18 

3。1 测距仪模型的绘制18 

3。2 制作材质的选取25 

4 图像处理与误差分析26 

4。1 质心法处理图像26 

  4。2 误差来源及其处理办法26 结论 28 致谢 30 参考文献31 

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1  引言（或绪论）

1960 年，美国休斯飞机公司的科学家梅曼研制出世界上第一台激光器—柯达丽 1 号，

1971 年，美国军方首先配备了 AN/GVS-3 型红宝石激光测距系统，为激光测距首创先河,自 此，各国军队也相继的装备了用于侦察的激光测距系统，各种型号的测距装置被应用于不同 的场合之中[17]。激光测距系统得力于其高精度、快速性、及抗干扰性能强等显著的优点而 备受业界推崇，国内外的许多科研机构与大学亦在此领域展开研究。 论文网