Profesjonalna wiedza

Laserowy pomiar odległości

2021-11-01
Laserowy pomiar odległości jest mierzony za pomocą lasera jako źródła światła. Dzieli się on naciągły laserorazlaser pulsacyjnyzgodnie z trybem działania lasera. Lasery gazowe, takie jak hel-neon, jon argonu, krypton-kadm itd., pracują w ciągłym stanie wyjściowym do pomiaru odległości lasera fazowego, podwójny heterogeniczny laser półprzewodnikowy GaAs do pomiaru w podczerwieni; laser stały np. rubin, szkło neodymowe, do pomiaru impulsów laserowych. Dalmierz laserowy ze względu na właściwości dobrej monochromii i silnej orientacji lasera, w połączeniu z półprzewodnikową integracją linii elektronicznych, w porównaniu z dalmierzem fotoelektrycznym, może nie tylko pracować w dzień i w nocy, ale także poprawić celność dalmierza.

Dalmierz laserowy to instrument, który wykorzystujelaseraby dokładnie zmierzyć odległość od celu (znany również jako dalmierz laserowy). Kiedy dalmierz laserowy działa, emituje bardzo cienką wiązkę laserową do celu, a element fotoelektryczny odbiera wiązkę laserową odbitą od celu. Zegar mierzy czas od wysłania do odebrania wiązki laserowej i oblicza odległość od obserwatora do celu.
Jeżeli laser emitowany jest w sposób ciągły, zasięg pomiarowy może sięgać około 40km, a operację można prowadzić w dzień iw nocy. Jeśli laser jest impulsowy, bezwzględna dokładność jest generalnie niska, ale może osiągnąć dobrą względną dokładność przy pomiarach na duże odległości.
Pierwszy na świecie laser został opracowany przez Maymana, naukowca z Hughes Aircraft Company w 1960 roku. Na tej podstawie wojsko amerykańskie wkrótce przeprowadziło badania nad wojskowymi urządzeniami laserowymi. W 1961 roku pierwszy wojskowy dalmierz laserowy przeszedł testy demonstracyjne armii amerykańskiej. Następnie dalmierz laserowy wkrótce wszedł do praktycznego konsorcjum.
Dalmierz laserowy ma zalety lekkości, małej objętości, prostej obsługi, dużej i dokładnej prędkości, a jego błąd wynosi zaledwie jedną piątą do jednej setnej błędu innych dalmierzy optycznych. Dlatego jest szeroko stosowany w badaniach topograficznych, badaniach pola bitwy, pomiarach odległości czołgów, samolotów, statków i artylerii oraz pomiarach wysokości chmur, samolotów, pocisków i sztucznych satelitów. Jest to ważny sprzęt techniczny poprawiający celność czołgów, samolotów, okrętów i artylerii.
Ponieważ cena dalmierza laserowego stale spada, przemysł stopniowo zaczął używać dalmierza laserowego. W kraju i za granicą pojawiło się wiele nowych mikro dalmierzy z zaletami szybkiego zasięgu, małej objętości i niezawodnej wydajności, które mogą być szeroko stosowane w pomiarach i kontroli przemysłowej, kopalniach, portach i innych dziedzinach.

Dalmierz laserowy zasadniczo wykorzystuje dwie metody pomiaru odległości: metodę impulsową i metodę fazową. Proces pomiaru impulsowego przebiega następująco: emitowany przez dalmierz laser jest odbijany od mierzonego obiektu, a następnie odbierany przez dalmierz. Dalmierz rejestruje jednocześnie czas podróży lasera w obie strony. Połowa iloczynu prędkości światła i czasu podróży w obie strony to odległość między dalmierzem a mierzonym obiektem. Dokładność pomiaru odległości metodą impulsową wynosi na ogół około +/- 10cm. Ponadto obszar ślepy pomiaru tego rodzaju dalmierza wynosi na ogół około 1m.
Dalmierz laserowy to metoda określania odległości w zakresie fal świetlnych. Jeżeli światło rozchodzi się w powietrzu z prędkością C, a czas potrzebny na podróż w obie strony między punktami a i B wynosi t, odległość d między punktami a i B można wyrazić w następujący sposób.
D=ct/2
Gdzie:
D - odległość między stacją a i B;
C - prędkość;
T – czas potrzebny na jednorazową podróż światła a i B w obie strony.
Z powyższego wzoru wynika, że ​​pomiar odległości a i B to w rzeczywistości pomiar czasu propagacji światła T. Zgodnie z różnymi metodami pomiaru czasu, dalmierz laserowy można zwykle podzielić na impulsowy i fazowy. Typowe są di-3000 dzikich i ldm30x świata rzeczywistego.
Należy zauważyć, że pomiar fazy nie mierzy fazy podczerwieni lub lasera, ale fazę sygnału modulowaną w podczerwieni lub laserze. W branży budowlanej istnieje ręczny dalmierz laserowy, który służy do pomiaru domów, a jego zasada działania jest taka sama.

Generalnie precyzyjne określanie odległości wymaga współpracy pryzmatu całkowitego odbicia, podczas gdy dalmierz używany do pomiarów w domu jest bezpośrednio mierzony odbiciem gładkiej ściany, głównie dlatego, że odległość jest stosunkowo niewielka, a natężenie sygnału odbitego przez światło jest wystarczająco duże. Z tego możemy wiedzieć, że musi być pionowy, w przeciwnym razie sygnał powrotny jest zbyt słaby, aby uzyskać dokładną odległość.
Zwykle jest to możliwe. W praktycznej inżynierii cienka plastikowa płyta będzie używana jako powierzchnia odbijająca, aby rozwiązać poważny problem odbicia rozproszonego.
Precyzja dalmierza laserowego może osiągnąć błąd 1 mm, co jest odpowiednie do różnych precyzyjnych celów pomiarowych.
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept