احمدرضا خوگر - نویسنده مسئول: دانشیار، مجتمع مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
علی الدویری - دانشجوی دکتری، مجتمع مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
حسین لکزیان - استادیار، مجتمع مواد و فناوری های ساخت، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران
محمد حسین قزل ایاغ - دانشیار، مجتمع مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران، ایران

برای ارزیابی و بهبود دقت مسافت طی شده بیم لیزری با فاصله ثابت، ابتدا باید رابطه سیگنال بازتاب لیزر پالسی که از سطح اجسام منعکس می شود، محاسبه و تحلیل شود. سپس، زاویه پهن شدگی سیگنال بازتاب و ضریب پهن شدگی نسبی، باید تعیین شوند. در این تحقیق رابطه ای تحلیلی برای اندازه گیری و تشخیص فاصله برای لیزر پالسی و سنجش آماری فاصله، طراحی شده است که در آن حداقل فاصله قابل اندازه گیری و محاسبات لازم برای برآورد کمی آن ارائه شده است. در این راستا، رابطه میان ضریب پهن شدگی و پارامترهای مربوطه مانند، فاصله آشکارسازی، زاویه تابش به سطح هدف و سیگنال انعکاس تابش، تعیین و ارزیابی شده اند. نتایج شبیه سازی و نتایج تجربی نشان می دهند که حداکثر برد لیزر برای فاصله سنجی مطمئن ۵/۳۶ متر است که با خطای آماری ۲۴/۰-۴۸/۰ متر همراه است. با افزایش آستانه اندازه گیری، خطای فاصله سنجی و برد قابل اعتماد کاهش می یابد. با افزایش زاویه تابش لیزر، زاویه واگرایی و ضریب پهن شدگی افزایش می یابند و با کاهش پهنای پالس لیزری، ضریب پهن شدگی کاهش می­یابد. ازآنجاکه افزایش زاویه سطح هدف باعث افزایش واگرایی سیگنال بازتاب می شود، مقادیر میانگین و واریانس سیگنال بازتاب نیز افزایش خواهد یافت.

آشکارسازی, فاصله سنجی, لیزر پالسی, آستانه ثابت, تشخیص لبه پیشرو