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        根據(jù)不少客戶朋友的反饋，對位置敏感探測器模塊（PSD模塊）及其信號處理單元的使用不是很了解。本文將對PSD模塊進行詳細介紹，并說明信號處理單元的使用方法。

一、樣品介紹

        本文PSD模塊將以C10443-01為例，配套的信號處理單元為C10460。

        PSD模塊C10443-01包含高精度二維 PSD（位置敏感探測器）和低噪聲放大器，能夠執(zhí)行精確的測距。使用帶有專用信號處理單元（C10460）的PSD模塊可以輕松獲取距離信息。

        C10460是一款信號處理單元，專門設計用于將PSD模塊 C10443 系列(C10443-06 除外)的輸出轉換為位置信號。位置信號輸出為模擬和數(shù)字信號。進行模擬輸出時，將輸出連接器連接到電壓表，會顯示直接表示位置信息的輸出電壓(輸出電壓指示 PSD 中心的位置，1 V =1 mm)。同時，數(shù)字輸出允許串行連接 (RS-232C)到 PC，位置信息可通過裝置隨附的示例軟件輕松加載到 PC中。

二、設備連接說明

        在使用C10460進行信號讀出時，需使用配套的專用電源線為其供電，并將旋鈕置于對應的PSD模塊型號處。在信號輸入端，PSD模塊無需外接電源供電，只需與C10460連接后便可正常工作。在數(shù)字信號輸出端，需使用公頭的RS232轉USB串口，連接C10460與PC。

三、串口驅動與配套軟件安裝

        PC端需根據(jù)串口要求安裝對應的驅動軟件，否則電腦端口無法識別設備。本次以綠聯(lián)的RS232轉USB串口為例。

        正確安裝驅動后，以Windows10系統(tǒng)為例，打開設置，于搜索框中輸入“設備管理器”，單擊搜索結果。

        進入設備管理器界面如下圖所示：

        單擊“端口（COM和LPT）”，此時可以從中找到名稱為“Prolific USB-to-Serial Comm Port”的端口，記錄端口號，或右鍵單端口名——屬性——高級，自行更改為閑置端口代碼并記錄。注：若未在設備管理中找到對應的串口名，請重新插拔USB后重試。

        安裝C10460的配套軟件，打開后，所見軟件界面如下：

        在軟件的“COM Port”中選中先前記錄的串口號，單擊“Start”進行運行測試，如出現(xiàn)以下界面，提示“Cannot open the port”（無法打開串口），則證明串口號設置有誤，需再次打開設備管理器進行檢查，并重啟軟件，重新選定串口號。

四、參數(shù)設置與使用

        根據(jù)實際需求選擇：

        圖框1.Operation Mode（操作模式）：需要注意的是，設置為2 ms或5 ms的工作模式，均需要與C10460讀出模塊上的機械撥動開關所選擇的工作模式相對應；

        圖框2.Coefficient A（系數(shù)），按實際需要進行選擇，選擇Standard（標準），則默認系數(shù)為1.000，左側文本框呈現(xiàn)灰色的鎖定狀態(tài)，若要修改系數(shù)，則需要先單擊User Setup（用戶設置），此時左側文本框解鎖，可以按實際需要輸入系數(shù)；

        圖框3.Continuous Display模式為持續(xù)展示光斑位置并在右側視窗顯示，選中Continuous Display模式單擊圖框7.Start即可開始使用，同時，左下方的圖框8.中X、Y、Sigma會實時顯示當前的位置與電壓數(shù)據(jù)；

        圖框4.Record Data模式為記錄一段時間內(nèi)的光斑位置變化數(shù)據(jù)，參數(shù)設置方法為：在圖框5.Acquisition Count（記錄個數(shù)）中輸入需要記錄的數(shù)據(jù)點的個數(shù)，在圖框6.Acquisition Interval（記錄時間間隔）中輸入記錄所需的時間，單擊圖框7.Start，此時左側視窗會顯示Reading，下方的圖框8.中X、Y、Sigma會實時顯示當前的位置與電壓數(shù)據(jù)，記錄結束后會自動生成Data數(shù)據(jù)的Dat格式文本文檔，供實驗驗證處理。示意圖如下：

五、實際案例測試

測試條件：室光環(huán)境、環(huán)境溫度25°C左右、避震、光斑直徑約07mm。

測試設備：532nm激光器設備、光纖、光闌、凸透鏡、手動滑臺(行程士3mm，精度10um)。

        測試示意圖：

        測試過程中，如圖所示，紅十字架的位置即為光斑中心，紅框內(nèi)為坐標：

六、注意事項

1、光強大小的選擇

        在實際使用過程中，軟件端需時刻保持Light Intensity Monitor的動態(tài)讀條為綠色，時刻處在“OK”的范圍內(nèi)，當光強過大或過小時，動態(tài)讀條會處在“Hi”或“Lo”處，此時顯示為紅色，表示當前光強下，無法正常使用PSD模塊。

2、客戶實際使用中的問題案例

        正常使用下， C10460上的Light Level燈會保持單個燈常亮的，但客戶在實驗中發(fā)現(xiàn)某些光源會引起PSD信號處理單元紅綠燈一起亮，這是什么原因？

        原因：客戶所用光源為交流光源，而PSD模塊的截止頻率16 kHz，能夠響應到較低頻率的交流光源的變化。所以，會在C10460模塊的Light Level燈出現(xiàn)了紅燈和綠燈一起點亮或者交替閃爍的情況。

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