一、傳輸時間激光距離傳感器的發(fā)展
激光在檢測領(lǐng)域中的應用十分廣泛，技術(shù)含量十分豐富，對社會生產(chǎn)和生活的影響也十分明顯。激光測距是激光最早的應用之一。這是由于激光具有方向性強、亮度高、單色性好等許多優(yōu)點。1965年前蘇聯(lián)利用激光測地球和月球之間距離（380′103km）誤差只有250m。1969年美國人登月后置反射鏡于月面，也用激光測量地月之距，誤差只有15cm。 
利用激光傳輸時間來測量距離的基本原理是通過測量激光往返目標所需時間來確定目標距離。
傳輸時間激光測距雖然原理簡單、結(jié)構(gòu)簡單，但以前主要用于軍事和科學研究方面，在工業(yè)自動化方面卻很少見。由于激光測距傳感器售價太高，一般在幾千美元，高昂的價格一直是阻礙其廣泛應用的主要原因。然而最近，激光測距傳感器由于技術(shù)上取得了重大進展，使其價格已降到幾百美元，從而使它今后有可能成為許多長距離檢測場合最經(jīng)濟有效的檢測手段。 
造成這樣大幅度降價的主要原因是最近兩種消費產(chǎn)品的急劇增長。 
其一是蜂窩電話。蜂；移動通信自70年代出現(xiàn)以來，發(fā)展異常迅速，用戶幾乎年年翻番，尤其是近年來發(fā)展更為驚人。蜂窩電話的發(fā)展促使電信工業(yè)提供出性能極佳的低噪聲放大器。這種放大器的核心部件就是傳輸時間計時器。 
其二是DVD播放機。DVD播放機的發(fā)展推動了低成本可見光二極管激光器的發(fā)展。這種二極管激光器發(fā)出的激光具有更好的聚焦特性，能實現(xiàn)超高密度數(shù)字存儲。與僅僅幾年前為CD機研制的紅外激光二極管相比，其聚焦特性要好許多倍。 
正是這些新器件的出現(xiàn)再加上表面安裝電路板技術(shù)和清潔廉價的電源等，才使傳輸時間激光距離傳感器的發(fā)展躍上新臺階。 
實際上，所有工業(yè)用戶都在尋找一種能在較遠距離實現(xiàn)精密距離檢測的傳感器。因為許多情況下近距離安裝傳感器會受物理位置及生產(chǎn)環(huán)境的限制，如今的傳輸時間激光測距傳感器將為這類場合的工程師排憂解難。 
二、工作原理 
傳輸時間激光傳感器工作時，先由激光二極管對準目標發(fā)射激光脈沖。經(jīng)目標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傳感器，因此它能檢測極其微弱的光信號。記錄并處理從光脈沖發(fā)出到返回被接收所經(jīng)歷的時間，即可測定目標距離。傳輸時間激光傳感器必須極其精確地測定傳輸時間，因為光速太快。 
 例如，光速約為3′108m/s，要想使分辨率達到1mm，則傳輸時間測距傳感器的電子電路必須能分辨出以下極短的時間： 
0.001m¸(3′108m/s)=3ps 
要分辨出3ps的時間，這是對電子技術(shù)提出的過高要求，實現(xiàn)起來造價太高。但是如今廉價的傳輸時間激光傳感器巧妙地避開了這一障礙，利用一種簡單的統(tǒng)計學原理，即平均法則實現(xiàn)了1mm的分辨率，并且能保證響應速度。 
三、解決其它技術(shù)無法解決的問題 
傳輸時間激光距離傳感器可用于其它技術(shù)無法應用的場合。例如，當目標很近時，計算來自目標反射光的普通光電傳感器也能完成大量的精密位置檢測任務。但是，當目標距離較遠內(nèi)或目標顏色變化時，普通光電傳感器就難以應付了。 
雖然先進的背景噪聲抑制傳感器和三角測量傳感器在目標顏色變化的情況下能較好地工作，但是，在目標角度不固定或目標太亮時，其性能的可預測性變差。此外，三角測量傳感器一般量程只限于0.5m以內(nèi)。