Načela in uporaba faznih laserskih daljinomerov
Fazni laserski daljinomer je uporaba modulacije amplitude laserskega žarka in določanje modulirane svetlobe do in od merilne linije fazne zakasnitve, ki se ustvari enkrat, nato pa glede na valovno dolžino modulirane svetlobe, pretvorba fazne zakasnitve, ki je predstavljena po razdalji. To je posredna metoda določanja časa, ki ga potrebuje svetloba, z merjenjem krožne linije.
Fazni laserski daljinomeri se običajno uporabljajo za natančno določanje razdalje. Zaradi svoje visoke natančnosti, običajno na milimetrskem merilu, so takšni daljinomeri konfigurirani z zrcalom, ki je znano kot kooperativni cilj.
Če je kotna frekvenca modulirane svetlobe ω in je fazna zakasnitev, ki nastane zaradi enega povratnega potovanja na razdalji, ki jo je treba izmeriti D, φ, se lahko ustrezen čas t izrazi kot:
t=φ/ω
Če zamenjamo to razmerje v (3-6), lahko razdaljo D izrazimo kot
D=1/2 ct=1/2 c-φ/ω=}c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Eq:
φ - skupna fazna zakasnitev, ki jo povzroči signal, ki enkrat potuje do merilne linije in iz nje.
ω - kotna frekvenca moduliranega signala, ω=2πf.
U - enota dolžine, vrednost je enaka 1/4 modulacijske valovne dolžine
N - število moduliranih polvalovnih dolžin, ki jih vsebuje merilna linija.
Δφ - del signala, ki potuje do in iz linije, ki povzroči fazno zakasnitev, manjšo od π naenkrat.
ΔN - delni del moduliranega vala, ki ga vsebuje črta in je krajši od polovice valovne dolžine.
ΔN=φ/ω
V dani modulaciji in standardnih atmosferskih pogojih je frekvenca c / (4πf) konstanta, v tem času je merjenje razdalje postalo merjenje števila pol valovnih dolžin, ki jih vsebuje merilna črta, in manj kot polovice valovne dolžine delni del meritve meritve N ali φ je zaradi razvoja sodobne tehnologije natančne obdelave in tehnologije merjenja radijske faze merjenje φ doseglo visoko stopnjo natančnosti.
Za merjenje faznega kota φ, manjšega od π, je mogoče izmeriti z različnimi metodami, običajno se najpogosteje uporabljajo merjenje faze z zakasnitvijo in digitalno merjenje faze, laserski daljinomer kratkega dosega se uporablja za pridobitev φ načela digitalno merjenje faze.
Iz zgoraj omenjenih splošnih okoliščin fazni laserski merilnik razdalje, ki uporablja neprekinjeno oddajanje laserskih žarkov z moduliranimi signali, je za dosego visoko natančnosti treba konfigurirati tudi cilj sodelovanja, uvedba ročnega laserskega merilnika razdalje pa je impulzna. laserski merilnik razdalje in nova vrsta merilnika razdalje, ni le majhen in lahek, ampak tudi uporaba tehnologije interpolacije s širjenjem impulza za digitalno merjenje faze, ni potrebe po sodelovanju s tarčo za doseganje milimetrske natančnosti, merilno območje ima več kot 100 m in lahko hitro in natančno neposredno prikaže razdaljo. Je natančno inženirsko merjenje kratkega dosega, merjenje površine stavbe v najnovejši vrsti standardne naprave za merjenje dolžine. Zdaj je najbolj razširjen ročni laserski merilnik razdalje serije DISTO, ki ga proizvaja leica.
