激光傳感器工作時(shí)，先由激光發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標(biāo)反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器，被光學(xué)系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內(nèi)部具有放大功能的光學(xué)傳感器，因此它能檢測(cè)極其微弱的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)。同軸多芯光纖傳感器技術(shù)和激光器是二十世紀(jì)六十年代出現(xiàn)的最重大的科學(xué)技術(shù)之一。激光技術(shù)與應(yīng)用的迅猛發(fā)展，已與多個(gè)學(xué)科相結(jié)合，形成新興的交叉學(xué)科，如光電子學(xué)、信息、激光光譜學(xué)、非線性光學(xué)、超快激光學(xué)、量子光學(xué)、光學(xué)、導(dǎo)波光學(xué)、激光醫(yī)學(xué)、激光生物學(xué)、激光化學(xué)等同軸多芯光纖傳感器

激光傳感器是利用激光技術(shù)進(jìn)行測(cè)量的傳感器，一般是由激光器，光學(xué)零件，和光電器件所構(gòu)成的，它能把被測(cè)物理量（如長(zhǎng)度，流量，速度等）轉(zhuǎn)換成光信號(hào)，然后應(yīng)用光電轉(zhuǎn)換器把光信號(hào)變成電信號(hào)，通過(guò)相應(yīng)電路的過(guò)濾，放大，整流得到輸出信號(hào)，從而算出被測(cè)量。。這些交叉技術(shù)與新的學(xué)科的出現(xiàn)，大大地推動(dòng)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，使得激光器的應(yīng)用范圍擴(kuò)展到幾乎國(guó)民經(jīng)濟(jì)的所有領(lǐng)域。本文主要介紹激光的原理以及其主要應(yīng)用領(lǐng)域。同軸多芯光纖傳感器例如，光速約為3*10^8m/s，要想使分辨率達(dá)到1mm，則傳輸時(shí)間測(cè)距傳感器的電子電路能分辨出以下極短的時(shí)間：0.001m/（3*10^8m/s）=3ps要分辨出3ps的時(shí)間為了可靠地檢測(cè)物體，激光束必須完整地入射到物體表面，即待測(cè)物必須大于激光的覆蓋區(qū)域，因?yàn)椴糠秩肷湮矬w會(huì)使反射的能量少于某些環(huán)境所需的能量。隨著出射激光傳輸?shù)木嚯x越來(lái)越遠(yuǎn)，單個(gè)脈沖可測(cè)量點(diǎn)的個(gè)體之間的距離越遠(yuǎn)。測(cè)量點(diǎn)之間的距離也取決于配置的角度分辨率。角分辨率越大，測(cè)量點(diǎn)之間的距離越大；角分辨率越精細(xì)，測(cè)量點(diǎn)之間的距離較小。為了保證掃描區(qū)域不發(fā)生間斷，需要足夠數(shù)量的激光脈沖保證角分辨率。下面提供了一種可能的方案支持可定制的角分辨率：激光重復(fù)頻率為36KHz，如果旋轉(zhuǎn)電機(jī)頻率為50Hz，那么每對(duì)周?chē)瓿梢淮味S平面掃描便有720個(gè)激光脈沖，得到的0.5°的角分辨足以完成對(duì)既定區(qū)域內(nèi)的所有目標(biāo)的掃描。，這是對(duì)電子技術(shù)提出的過(guò)高要求，實(shí)現(xiàn)起來(lái)造價(jià)太高同軸多芯光纖傳感器

。但是如今的激光測(cè)距傳感器巧妙地避開(kāi)了這一障礙，利用一種簡(jiǎn)單的統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，即平均法則實(shí)現(xiàn)了1mm的分辨率，并且能保證響應(yīng)速度。

同軸多芯光纖傳感器因此激光測(cè)距儀日益受到重視。在激光測(cè)距儀基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的激光雷達(dá)不僅能測(cè)距，而且還可以測(cè)目標(biāo)方位、運(yùn)運(yùn)速度和加速度等，已成功地用于人造衛(wèi)星的測(cè)距和跟蹤，例如采用紅寶石激光器的激光雷達(dá)，測(cè)距范圍為500～2000公里,誤差僅幾米同軸多芯光纖傳感器原理與無(wú)線電雷達(dá)相同，將激光對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射出去后，測(cè)量它的往返時(shí)間，再乘以光速即得到往返距離。由于激光具有高方向性、高單色性和高功率等優(yōu)點(diǎn)，這些對(duì)于測(cè)遠(yuǎn)距離、判定目標(biāo)方位、提高接收系統(tǒng)的信噪比、保證測(cè)量精度等都是很關(guān)鍵的。。不久前，真尚有的研發(fā)中心研制出的LDM系列測(cè)距傳感器，可以在數(shù)千米測(cè)量范圍內(nèi)的精度可以達(dá)到微米級(jí)別。常采用紅寶石激光器、釹玻璃激光器、二氧化碳激光器以及砷化鎵激光器作為激光測(cè)距儀的光源。