Професійні знання

Лазерний вимірювач відстані

2021-11-01
Лазерне вимірювання відстані вимірюється за допомогою лазера як джерела світла. Воно поділяється набезперервний лазеріімпульсний лазервідповідно до режиму роботи лазера. Газові лазери, такі як гелій-неонові, іонні аргону, криптон-кадмієві тощо, працюють у безперервному вихідному стані для вимірювання фазового лазера, подвійний гетерогенний напівпровідниковий лазер GaAs для визначення діапазону в інфрачервоному діапазоні; твердий лазер, такий як рубін, неодимове скло, для імпульсного лазерного вимірювання дальності. Лазерний далекомір завдяки характеристикам гарної монохромності та сильної орієнтації лазера в поєднанні з напівпровідниковою інтеграцією електронних ліній, порівняно з фотоелектричним далекоміром, він може працювати не лише день і вночі, а також підвищити точність далекоміра.

Лазерний далекомір – прилад, який використовуєлазердля точного вимірювання відстані до цілі (також відомий як лазерний далекомір). Коли лазерний далекомір працює, він випромінює дуже тонкий лазерний промінь на ціль, а фотоелемент приймає лазерний промінь, відбитий ціллю. Таймер вимірює час від передачі до отримання лазерного променя, а також розраховує відстань від спостерігача до цілі.
Якщо лазер випромінюється безперервно, діапазон вимірювання може досягати близько 40 км, а операцію можна проводити вдень і вночі. Якщо лазер працює імпульсно, абсолютна точність, як правило, низька, але він може досягти хорошої відносної точності для вимірювань на великих відстанях.
Перший у світі лазер був вперше розроблений Мейманом, вченим Hughes Aircraft Company у 1960 році. Невдовзі армія США провела дослідження військових лазерних пристроїв на цій основі. У 1961 році перший військовий лазерний далекомір пройшов демонстраційні випробування армії США. Після цього лазерний далекомір незабаром увійшов до практичного консорціуму.
Лазерний далекомір має такі переваги, як легка вага, невеликий об’єм, просте керування, швидка та точна швидкість, а його похибка становить лише одну п’яту-одну соту від похибки інших оптичних далекомірів. Тому він широко використовується в топографічній зйомці, зйомці поля бою, цілевказівці танків, літаків, кораблів і артилерії, а також вимірюванні висоти хмар, літаків, ракет і штучних супутників. Це важливе технічне обладнання для підвищення точності танків, літаків, кораблів і артилерії.
Оскільки ціна на лазерний далекомір продовжує падати, промисловість поступово починає використовувати лазерний далекомір. У країні та за кордоном з’явилася низка нових мікродалекомірів із перевагами швидкого вимірювання дальності, малого об’єму та надійної роботи, які можна широко використовувати в промислових вимірюваннях та контролі, шахтах, портах та інших галузях.

Лазерний далекомір зазвичай використовує два методи вимірювання відстані: імпульсний метод і фазовий метод. Процес визначення дальності імпульсу полягає в наступному: лазер, випромінюваний далекоміром, відбивається вимірюваним об'єктом, а потім приймається далекоміром. Одночасно далекомір фіксує час проходження лазера туди й назад. Половина добутку швидкості світла на час проходження туди й назад становить відстань між далекоміром і об’єктом вимірювання. Точність вимірювання відстані імпульсним методом зазвичай становить близько +/- 10 см. Крім того, сліпа зона вимірювання цього виду далекоміра зазвичай становить близько 1 м.
Лазерна дальнометрія — це метод вимірювання дальності світлових хвиль. Якщо світло поширюється в повітрі зі швидкістю C і час, необхідний для проходження між точками a і B, дорівнює t, відстань d між точками a і B можна виразити так.
D=ct/2
Де:
D -- відстань між станцією А і В;
С - швидкість;
T - час, необхідний для однієї подорожі світла A і B туди й назад.
З наведеної вище формули видно, що вимірювання відстані a і B фактично означає вимірювання часу поширення світла T. Відповідно до різних методів вимірювання часу лазерний далекомір зазвичай можна розділити на тип імпульсу та тип фази. Типовими є di-3000 дикого світу та ldm30x реального світу.
Слід зазначити, що вимірювання фази вимірює не фазу інфрачервоного випромінювання чи лазера, а фазу сигналу, модульованого інфрачервоним випромінюванням чи лазером. У будівництві є ручний лазерний далекомір, який використовується для вимірювання будинків, і принцип його роботи такий же.

Як правило, точне визначення дальності вимагає взаємодії призми повного відбиття, тоді як далекомір, який використовується для вимірювання в будинку, безпосередньо вимірюється відбиттям гладкої стіни, головним чином тому, що відстань є відносно близькою, а інтенсивність сигналу, відбитого світлом, достатньо велика. З цього ми можемо знати, що він має бути вертикальним, інакше зворотний сигнал буде надто слабким, щоб отримати точну відстань.
Зазвичай це можливо. У практичній техніці тонка пластикова пластина буде використовуватися як відбивна поверхня для вирішення серйозної проблеми дифузного відбиття.
Точність лазерного далекоміра може досягати похибки 1 мм, що підходить для різних високоточних вимірювань.
X
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