智能手机中有一项值得深入研究的技术。当你打电话时，当你的脸贴在屏幕上时，屏幕就会出现黑屏。当你离开时，屏幕会自动解锁并恢复到亮屏状态。手机中的这个功能主要是为了防止手机屏幕在接电话时被误操作。实现此功能的关键部件是距离传感技术。 事实上，距离传感技术有着广泛的应用，不仅是手机、航天、工业生产等，其中我们日常生活中的扫地机器人(3D-ToF，Time of Flight，飞行时间法又称飞行时间法 3D 成像)也是这种技术。 空间距离传感技术是一种基于距离传感技术的新型应用，已广泛应用于无人驾驶（汽车、飞机）等领域。
距离传感器一般是指所有可以测量距离的传感器，具体指：
- 使用飞行时间（Flying Time）传感器原理测量距离；
- 传感器可以为距离变化产生信号。 距离传感器可以通过发射能像波速并被物体反射来计算物体之间的距离。 常用的能力波束包括：等等。这种传感器具有很高的测量精度，可以准确地测量距离。传感器的原理和形式非常多，不需要定量检测距离，只需要判断是否有物体出现在设定的距离范围内，如手机距离传感器。 能量发出能量波束，当这些波遇到物体时会很快的被反射回来，通过这种反射可以计算出障碍物或者目标的位置，这种测量方法叫做飞行时间法。
目前，距离传感器通常分为超声波测距传感器、激光测距传感器、红外测距传感器、24GHZ几种雷达传感器。 超声波测距传感器是以超声波为能量源测量距离的传感器。它使用速度快、方便、计算简单、实时控制一个区域，并能满足工业使用测量精度的要求。因此，移动机器人的开发也得到了广泛的应用。原理如下： 超声波是一种振动频率暴雨声波的机械波，由电压激励下的传感晶片振动产生。它具有频率高、波长短、绕射现象小的特点，特别是方向号，可以成为可疑的定向传输。 超声波具有很大的液体和固定穿透能力，特别是在阳光不透明的固体中，它可以穿透几十米的深度。超声波接触杂质或界面会产生明显的反射，形成反射回波，接触活体会产生多普勒效应。 因此，超声波检测广泛应用于工业、国防、生物医学等领域。超声波必须产生和接收超声波。完成此功能的装置是超声波测距传感器。
- 超声波对颜色和光照不敏感。可用于识别透明漫反射性差的物体（如玻璃、抛光体等）
- 超声波对外部光线和电磁场不敏感。可用于黑暗、灰尘、烟雾、电磁干扰强、有毒等恶劣环境。
- 超声传感器结构简单，体积小，成本低，技术难度小，信息处理简单可靠，一域小型化集成。
激光测距传感器以机器为光源进行测距。根据激光的工作方式，可分为连续激光器和脉冲激光器。脉冲激光测距采用红宝石、钕玻璃等固体激光器；氦霓虹、氩离子、氪镉等气体激光器用于相位激光测距。 激光测距仪不仅可以日夜工作，还可以提高测距精度，显著降低重量和功耗，使测量到人造地球卫星、月球等远程目标的距离成为现实。原理如下: 激光传感器工作时，激光二极管首先对准目标发射激光脉冲。激光在目标发射后向各个方向散射。一些散射光返回传感器接收器，并在光学系统接收后成像到雪崩光电二极管。 雪崩光电二极管是一种具有放大功能的光学传感器，因此可以监测其微弱的光信号。记录和处理从脉冲发出到返回接收的时间，以确定目标距离。 如果光以光速C在空气中传播A、B两点往返一次所需的时间是T，则A、B两地之间的例子D可表示：D=CT/2，公式： D：测量A、B亮点之间的距离 C：光速 T：光往返A、B一次两点所需的时间 根据上述公式，T可以测量光传播的时间A、B距离。
- 测量范围广，响应速度快
- 无需反光板远距测量
- 测量精度高
- 905纳米安全激光对人眼无害
- 体积小，安装调试方便
- 在线连续测量实现无人值守连续监控
红外测距传感器是一种以红外为介质的测量系统，可分为光子探测器和热探测器。红外传感器技术已广泛应用于子现代技术、国防、工农业等领域。原理如下： 红外测距传感器有一对红外信号发送和接收二极管(如红外测距传感器)LDM301)发射一束光束，在照射到物体后形成反射过程，反射到传感器后接收信号，然后使用CCD图像处理接收发射和接收的时差数据。 物体的距离经信号处理器处理后计算。这不仅可用于自然表面，也可用于添加反射器。红外测距测量距离长，频率响应高，适用于恶劣的工业环境。
- 远距离测量板和低反射率的情况下，远距离测量可以测量
- 可同步测量多个传感器
- 测量范围广，响应时间短
- 设计紧凑，安装方便，操作方便。
微波雷达传感器是一种可以将微波信号转换为电信号的转换装置，是雷达测速仪、水位计、汽车ACC辅助巡航系统、自动门传感器等核心芯片。发射和接收频率为24.125HZ左右微波感应物体的存在、运动速度、静态示例、角度等，采用平面微带天线技术，具有体积小、集成度高、感应敏感等特点。工作原理如下： 将24GHZ选择发射频率，奎勇发送和接收信号的频率差通过工作时间计算物体运动的速度。参考信号与回波信号的混合频率后，双通道传感器输出相同的频率范围，相位差为90度IF1和IF2.根据90度相位引导的信号类型，可以识别物体的运动方向(远离或靠近) 如果要测量一个参数，如静态物体与传感器之间的距离，则选择线性坡度或坡度作为发射频率的时间相关函数，并定期重复这些坡度，以获得可能的平均值。物体之间的距离可以根据延迟效应的计算公式获得。
- 测量距离原理简单，生产方便，成本低
- 雨、雪、雾穿透力强，衰减少 它可以实现入侵检测等各种检测功能。通过视频分析，还可以实现无数其他应用程序，如无人看管的行李、非法停车、移动巡逻对象、围栏攀爬、交通和方向错误。一些系统允许多个应用程序同时使用单个监控摄像头的输入。 此外，入侵检测系统的可靠性起着重要的作用。红外传感器可以实现基本的入侵检测，视频分析可以提供即时反馈系统状态，打开篡改检测，轻松完成房屋测量和房屋验收。 房屋测量一直是房屋管理部门既关心又麻烦的工作。房屋测量面积图直接作为产权证书的附图，具有法律效力。它直接关系到人们的经济利益，因此控制房屋测量误差尤为重要。 激光测距仪使用方便，测量数据准确(1.5mm精度)，工作效率提高(可非接触测量)，完全放弃了皮尺(或钢卷尺)测量房屋的方法，减少了测量误差，保证了面积测量的精度，使业主更加信服。 统计显示，70%~90%的交通事故是由驾驶员操作失误引起的。在美国、日本等国家，消费者购车的重点已经把驾驶汽车的安全放在首位。 除了驾驶熟练程度和驾驶经验外，减少事故最有效的方法是使汽车具有碰撞报警或主动避撞功能。 随着人们对交通安全的不断重视，先进车辆主动安全技术的快速发展，如前碰撞报警系统、前主动避撞系统、自适应巡航控制系统等。 上述系统的共同点是通过车辆测距雷达测量主车与目标车辆之间的距离、相对速度和相对方向角，并将其传输给系统的控制单元。车辆测距雷达，通常被称为车辆雷达，是实现汽车主动安全技术的关键技术之一，是当前智能交通、信号处理和传感器行业的研究热点。
由波士顿动力公司为美军研制的世界最先进人形机器“阿特拉斯”日前亮相，这一机器人将来或许能像人一样在危险环境下进行救援工作。 “阿特拉斯”身高1.9米，体重150千克，由头部、躯干和四肢组成，像人类一样用双腿直立行走，令人联想起科幻电影中的“终结者”。它的脑袋包括立体照相机和一个激光测距仪。它的“双眼”是两个立体感应器，有两只灵巧的手，还能在实时遥控下穿越比较复杂的地形。它动力来至设置在一个场外的电源上。 波士顿动力公司发布在网上的最新视频展示了“阿特拉斯”的能力。比如，它在传送带上大步前进时，能躲开传送带上突然出现的木板；它从高处跳下时能稳稳落地，还能两腿分开从陷阱两边走过，然后跑上楼梯；它能单腿站立，被从侧面袭来的球撞击后不会摔倒…… 谷歌研发的无人驾驶汽车利用安装在汽车不同部位的摄像机、测距传感器、激光雷达等设备以及精确详细的导航地图，依靠计算机系统模拟人工智能实现无人驾驶。据谷歌介绍，已在测试中的无人驾驶汽车已自主安全行驶累计超过30万英里(约48万公里)。
其实不只是汽车，在手机、家用电器、可穿戴设备上，以及工业自动化领域，越来越多的距离传感器成为机器的“耳目”。即将给人们生活方式带来更大变化的物联网，其最核心的基础技术也是各种传感器。 有科学家预言，包括距离传感器在内的各个传感器，将像“人体的五官”一样，在未来充满各个领域和空间。
相比 3D 深度视觉其它两种方案（结构光与双目立体成像技术）而言， ToF 方案在实际应用中的优势显著。例如：在画面拍摄后计算景深时不需要进行后处理，既可避免延迟又可节省采用强大后处理系统带来的相关成本；ToF 测距规模弹性大，大多数情况下只需改变光源强度、光学视野以及发射器脉冲频率即可完成；由于具有不易受外界光干扰、体积小巧、响应速度快以及识别精度高等多重优势，使得 ToF 无论是在移动端还是车载等应用领域日渐成为 3D 视觉的首选技术方案。