Принцип роботи лазерного далекоміра_Як працює лазерний далекомір
Принцип роботи лазерного далекоміра
1. Принцип використання інфрачервоної або лазерної локації
Принцип вимірювання дальності в основному можна пояснити вимірюванням часу, необхідного для того, щоб світло пройшов туди й назад до цілі, а потім обчислити відстань D за допомогою швидкості світла c=299792458м/с і атмосферного коефіцієнта заломлення n. . Оскільки важко виміряти час безпосередньо, зазвичай це вимірювання фази безперервної хвилі, що називається фазовим вимірювальним далекоміром. Звичайно, існують і імпульсні далекоміри.
Слід зазначити, що вимірювання фази вимірює не фазу інфрачервоного випромінювання чи лазера, а фазу сигналу, модульованого інфрачервоним випромінюванням чи лазером. У будівельній індустрії є ручний лазерний далекомір для зйомки будинків, який працює за тим же принципом.
2. Площина вимірюваного об'єкта повинна бути перпендикулярна до світла
Зазвичай точне вимірювання відстані вимагає взаємодії призми повного відбиття, тоді як далекомір, який використовується для вимірювання в будинку, безпосередньо вимірює з плавним відбиттям від стіни, головним чином через те, що відстань відносно коротка, а потужність сигналу відбитого світла достатньо велика. З цього можна зрозуміти, що він має бути вертикальним, інакше зворотний сигнал буде надто слабким і точну відстань неможливо отримати.
3. Площина предмета може бути виміряна як дифузне відбиття
Зазвичай це можливо. У реальній техніці тонка пластикова пластина використовується як відбивна поверхня для вирішення проблеми серйозного дифузного відбиття.
4. Продукти розважального класу лазерного далекоміра з імпульсним методом можуть досягати точності відображення 1 метр, точності вимірювання ±1 метр, а продукт рівня вимірювання з точністю відображення 0.1 метра і точністю вимірювання ±0.15 метрів.
5. Точність фазового лазерного далекоміра може досягати похибки 1 мм, що підходить для різних високоточних вимірювань.
Як працює лазерний далекомір
Лазерні далекоміри зазвичай використовують два методи вимірювання відстані: імпульсний метод і фазовий метод. Процес вимірювання дальності за імпульсним методом полягає в наступному: лазер, випромінюваний далекоміром, відбивається вимірюваним об’єктом, а потім приймається далекоміром, а далекомір одночасно записує час руху лазера вперед і назад. Половина добутку швидкості світла на час обертання становить відстань між далекоміром і вимірюваним об’єктом. Точність вимірювання відстані імпульсним методом зазвичай становить близько плюс/-1 метр. Крім того, сліпа зона вимірювання цього типу далекоміра зазвичай становить близько 5 метрів.
Усі лазерні далекоміри (LRF) використовують ту саму фундаментальну концепцію. Далекомір після натискання кнопки далекоміра випромінює лазерний промінь. Ці промені відбиваються від віддалених цілей, а високошвидкісний годинник, вбудований у далекомір, вимірює загальний час від моменту випромінювання променів до моменту їх відбиття. Тому що ми знаємо, як швидко швидкість променя (тобто: швидкість світла) може використовувати цю різницю в часі для вимірювання та обчислення відстані, а потім відображення відстані від цілі до користувача на екрані далекоміра.
