激光技术和激光器是20世纪60年代最重要的科学技术之一。随着激光技术和应用的快速发展，光电子、信息光学、激光光谱、非线性光学、超快激光、量子光学、光纤光学、导波光学、激光医学、激光生物学、激光化学等多个学科相结合，产生了新的交叉学科。这些交叉技术和新学科的出现，使得激光器的应用范围几乎扩展到国民经济的所有领域。
激光器传感原理
激光传感器是利用激光技术进行测量的传感器。它由激光、激光检测器和测量电路组成。激光传感器是一种新型的检测仪器，具有速度快、精度高、测量范围大、抗光、电干扰能力强等优点。
与普通光不同，激光需要由激光产生。在正常情况下，大多数激光工作物质的原子处于稳定的低能级E1中，在适当频率的外部光线作用下，低能级原子吸收光子能量并转移到高能级E2中。光子能量E=E2-E1=hv，h是普朗克常数，v是光子频率。相反，在频率为V的光线的诱发下，能级E2的原子会迁移到低能级，释放能量，发光，这就是所谓的激光辐射。首先，激光器使工作物质的大部分原子异常处于高能水平(即粒子数量的反转分布)，从而增强频率为V的诱发光，通过平行反射镜可以产生山崩式的放大作用，从而产生较大的激光辐射，简称激光。
激光器有三个重要特性。
(1)高方向性(即高定向性，光速发散角小)，激光束在几公里外的扩展范围只有几厘米。
(2)单色性高，激光总宽度比普通光小10倍以上。
(3)高亮度，利用激光束聚集最高可以产生数百万度的温度。
激光传感器的两个主要原理原理
无接触远距离测量可以通过激光的高方向性、高单色性和高亮度来实现。激光传感器常用于测量长度、距离、振动、速度、方位等物理量，也可用于检测和监测空气污染物。总之，激光传感器的应用领域越来越普遍。以下是激光传感器的两个主要原理和应用。
1、激光器位移传感器
激光位移传感器可以利用激光的高方向性、高单色性和高亮度实现无接触远程测量。激光位移传感器(磁性伸缩位移传感器)是由激光的这些优点制成的新型检测仪器。它的出现大大提高了位移测量的精度和可靠性，也为非接触位移测量带来了有效的测量方法。
两种测量原理激光位移传感器?
激光三角法测量原理(1)
半导体激光器1被镜头2聚焦到被测物体6。镜头3收集折射光，投射到CCD阵型4上;信号转换器5通过三角函数计算阵型4上的光斑位置来获得与物体的距离。
激光发射器通过镜头将红色激光发射到材料表面，通过接收器镜头通过物体反射的激光被内部CCD线性相机接受。根据不同的距离，CCD线性相机可以从不同的角度“看到”这个斑点。数字信号处理器可以根据激光和相机之间的距离从这个角度计算传感器和被测物体之间的距离。
同时，光束通过模拟和数字电路处理接收器件的位置，通过微控制器分析计算相应的输出值，并按比例在客户设置的模拟窗口中导出标准数据信号。如果使用开关量输出，将在设置的窗口内部导入，并在窗口之外截至。此外，模拟量和开关量输出可以设置单独的检查窗口。
激光回波分析法的测量原理?
激光位移传感器采用回波分析原理来测量距离，可以达到一定的精度。传感器内部由Cpu模块、回波控制部件、激光发射器、激光接收器等部件组成。激光位移传感器通过激光发射器每秒发射100万个脉冲到检测物体，然后返回到接收器。Cpu计算激光脉冲接触检测物体并返回接收器所需的时间，从而计算距离值。输出值是平均导出上千个测量结果。
2、激光器测距传感器
激光测距传感器的原理与无线雷达相同。激光对准目标发射后，测量其往返时间，然后乘以光速获得往返距离。激光测距仪越来越受到重视，因为它具有方向性高、单色性高、功率大的优点，这些优点是测量长距离、判断目标方向、提高接受系统的性噪比、保证测量精度。
激光器测距传感器原理
激光测距实际上是一种主动光学检测方法。主动光学检测的探测机制是:波束通过探测器向目标发射(在光学检测中，通常是红外线或可见光)，波束通过目标表面放射产生回波信号。被测信息直接或简单地包含在回波信号中。接收和信号处理系统通过接收和分析回波信号来测量被测。
其工作原理如下:人机操作传输测距指令，激光脉冲从激光器传输，少量能量通过分束直接作为参考脉冲传输到脉冲采集系统。作为计时的起点，启动数显式测距记时器开始计时:另一部分由映射棱镜放射到目标。一般发射前端有望远光学系统，以减少发射光束的发散角，增加光能表面的密度，增加工作距离，减少背景和周围非目标对象的影响。达到目标的部分激光束被表面漫反射回到测距仪;然后通过接收物镜和光学滤波器进行测量。
在公式(1)中，C是光速。图3中，滤光片和光圈可以减少背景和杂闪光的影响，减少探测器输出信号中的背景噪声。根据公式(1)，脉冲测距精度照片可以表示为:
从公式(2)可以看出，脉冲激光测距系统的测距精度照片直接由系统处理的时间间隔精度照片决定。
独特的激光传感器
激光传感器可以用于其他技术无法应用的地方。例如，当目标非常接近时，一般来自目标折射光的光电传感器也可以完成大量的精确位置检测任务。然而，当目标距离较远或目标颜色发生变化时，普通光电传感器很难处理。
虽然先进的背景噪声抑制传感器和三角测量传感器可以在目标颜色变化的情况下更好地工作，但当目标视角不固定或目标太亮时，其性能的可预测性会下降。此外，一般光电三角测量传感器的测量范围仅限于0.5m。虽然超声波传感器经常用来检测距离较远的物体，但不受颜色变化的影响，因为它不是光学设备。但是超声波传感器是根据声速测量距离的，所以有一些固有的缺点，不能用在以下地方。
1、被测目标与传感器换能器不垂直的地方。
因为超声检测的目标必须与传感器垂直方向倾角不超过10个。°角之内。
2、在离开传感器2m远的地方，需要光束直径非常小的地方。由于超声波束的直径为0.76cm。
3、需能看到光斑进行位置校正的地方。
4、多风的地方。
5、真空场所。
6、在这种情况下，温度场较大的地方遥会引起声速的变化。
7、需要快速响应的地方
而且激光传感器可以解决上述所有场合的检验。
机械制造业中激光传感器的应用
激光器的作用主要包括激光测长
