Лазерное измерение расстояния
Публиковать:Коробка Оптроника  Время:2022-05-16  Просмотры:1032
Лазерный дальномер — это прибор, использующий лазер для точного измерения расстояния до цели (также известный как лазерный дальномер). Когда лазерный дальномер работает, он излучает на цель очень тонкий лазерный луч, а фотоэлемент принимает отраженный от цели лазерный луч. Таймер измеряет время от передачи до приема лазерного луча и рассчитывает расстояние от наблюдателя до цели.
Если лазер излучается непрерывно, дальность измерения может достигать около 40 км, а операцию можно проводить днем ​​и ночью. Если лазер импульсный, абсолютная точность, как правило, низкая, но он может обеспечить хорошую относительную точность для измерений на больших расстояниях.
Первый в мире лазер впервые был разработан Мейманом, ученым компании Hughes Aircraft Company, в 1960 году. Вскоре на его основе американские военные провели исследования военных лазерных устройств. В 1961 году первый военный лазерный дальномер прошел демонстрационные испытания вооруженных сил США. После этого лазерный дальномер вскоре вошел в практический консорциум.
Лазерный дальномер имеет преимущества легкого веса, небольшого объема, простоты в эксплуатации, быстрой и точной скорости, а его погрешность составляет всего от одной пятой до одной сотой погрешности других оптических дальномеров. Поэтому он широко используется в топографической съемке, съемке поля боя, прицеливании танков, самолетов, кораблей и артиллерии, а также при измерении высоты облаков, самолетов, ракет и искусственных спутников. Это важное техническое средство для повышения точности танков, самолетов, кораблей и артиллерии.
Поскольку цена лазерного дальномера продолжает снижаться, промышленность постепенно начала использовать лазерный дальномер. В стране и за рубежом появился ряд новых микродальномеров с преимуществами быстрой дальности, малого объема и надежной работы, которые можно широко использовать в промышленных измерениях и контроле, шахтах, портах и ​​других областях.
Лазерный дальномер обычно использует два метода измерения расстояния: импульсный метод и фазовый метод. Процесс импульсной локации заключается в следующем: излучаемый дальномером лазер отражается от измеряемого объекта и затем принимается дальномером. При этом дальномер записывает время прохождения лазера туда и обратно. Половина произведения скорости света и времени прохождения туда и обратно составляет расстояние между дальномером и измеряемым объектом. Точность измерения расстояния импульсным методом обычно составляет около +/- 10см. Кроме того, слепая зона измерения этого типа дальномера обычно составляет около 1 м.
Лазерная дальнометрия - это метод дальнометрии при дальнометрии световых волн. Если свет распространяется в воздухе со скоростью C и время, необходимое для прохождения туда и обратно между точками a и B, равно t, расстояние d между точками a и B можно выразить следующим образом.
Д=кт/2
Где:
D -- расстояние между станциями А и В;
С - скорость;
T -- время, необходимое для одного кругового прохода света a и B.
Из приведенной выше формулы видно, что измерение расстояния a и B на самом деле означает измерение времени распространения света T. В соответствии с различными методами измерения времени лазерный дальномер обычно можно разделить на импульсный и фазовый. Типичными являются di-3000 дикой природы и ldm30x реального мира.
Следует отметить, что измерение фазы измеряет не фазу инфракрасного или лазерного излучения, а фазу сигнала, модулированного инфракрасным излучением или лазером. В строительной отрасли есть ручной лазерный дальномер, который используется для измерения дома, и принцип его работы тот же.
Как правило, точная дальность требует взаимодействия с призмой полного отражения, в то время как дальномер, используемый для измерения дома, измеряется непосредственно по отражению от гладкой стены, главным образом потому, что расстояние относительно близко, а интенсивность сигнала, отраженного светом, достаточно велика. Из этого мы можем знать, что он должен быть вертикальным, иначе обратный сигнал будет слишком слабым, чтобы получить точное расстояние.
Обычно это возможно. В практической инженерии тонкая пластиковая пластина будет использоваться в качестве отражающей поверхности для решения серьезной проблемы диффузного отражения.
Точность лазерного дальномера может достигать погрешности 1 мм, что подходит для различных высокоточных измерений.