ข่าว

สินค้าแนะนำ

ความรู้ระดับมืออาชีพ

การวัดระยะด้วยเลเซอร์

2021-11-01

การวัดระยะทางด้วยเลเซอร์วัดโดยใช้เลเซอร์เป็นแหล่งกำเนิดแสง โดยแบ่งออกเป็นเลเซอร์ต่อเนื่องและเลเซอร์ชีพจรตามโหมดการทำงานของเลเซอร์ เลเซอร์ก๊าซเช่นฮีเลียมนีออน อาร์กอนไอออน คริปทอนแคดเมียมและอื่น ๆ ทำงานในสถานะเอาต์พุตต่อเนื่องสำหรับระยะเลเซอร์ เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ GaAs คู่ต่างกันสำหรับช่วงอินฟราเรด เลเซอร์ที่เป็นของแข็งเช่นทับทิมแก้วนีโอไดเมียมสำหรับเลเซอร์พัลส์เรนจ์ไฟนเลเซอร์เรนจ์ไฟนเนื่องจากลักษณะของโมโนโครมที่ดีและการวางแนวที่แข็งแกร่งของเลเซอร์ควบคู่ไปกับการรวมเซมิคอนดักเตอร์ของสายอิเล็กทรอนิกส์เมื่อเทียบกับโฟโตอิเล็กทริกเรนจ์ไฟร์ มันไม่เพียงแต่ทำงานวัน และกลางคืน แต่ยังปรับปรุงความแม่นยำของ rangefinder

เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์เป็นเครื่องมือที่ใช้เลเซอร์เพื่อวัดระยะทางของเป้าหมายได้อย่างแม่นยำ (หรือที่เรียกว่าเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์) เมื่อเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ทำงาน เครื่องจะปล่อยลำแสงเลเซอร์ที่บางมากไปยังเป้าหมาย และองค์ประกอบโฟโตอิเล็กทริกจะได้รับลำแสงเลเซอร์ที่สะท้อนจากเป้าหมาย ตัวจับเวลาจะวัดเวลาตั้งแต่การส่งไปจนถึงการรับลำแสงเลเซอร์ และคำนวณระยะทางจากผู้สังเกตไปยังเป้าหมาย
หากปล่อยเลเซอร์อย่างต่อเนื่อง ช่วงการวัดสามารถเข้าถึงได้ประมาณ 40 กม. และดำเนินการได้ทั้งกลางวันและกลางคืน หากเลเซอร์เป็นพัลส์ ความแม่นยำสัมบูรณ์โดยทั่วไปจะต่ำ แต่สามารถบรรลุความแม่นยำสัมพัทธ์ที่ดีสำหรับการวัดทางไกล
เลเซอร์ตัวแรกของโลกได้รับการพัฒนาขึ้นครั้งแรกโดย Mayman นักวิทยาศาสตร์ของ Hughes Aircraft Company ในปี 1960 ในไม่ช้า กองทัพสหรัฐก็ได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับอุปกรณ์เลเซอร์สำหรับทหารบนพื้นฐานนี้ ในปี 1961 เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์สำหรับทหารเครื่องแรกผ่านการทดสอบการสาธิตของกองทัพสหรัฐฯ หลังจากนั้นไม่นาน เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ก็เข้าสู่สมาคมที่ใช้งานได้จริง
เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์มีข้อดีคือน้ำหนักเบา ปริมาณน้อย ใช้งานง่าย ความเร็วที่รวดเร็วและแม่นยำ และมีข้อผิดพลาดเพียงหนึ่งในห้าถึงหนึ่งในร้อยของเครื่องวัดระยะแบบออปติคัลอื่นๆ ดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายในการสำรวจภูมิประเทศ การสำรวจสนามรบ เป้าหมายตั้งแต่รถถัง เครื่องบิน เรือและปืนใหญ่ และการวัดความสูงของเมฆ เครื่องบิน ขีปนาวุธ และดาวเทียมที่มนุษย์สร้างขึ้น เป็นอุปกรณ์ทางเทคนิคที่สำคัญในการปรับปรุงความแม่นยำของรถถัง เครื่องบิน เรือรบ และปืนใหญ่
เนื่องจากราคาของเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ยังคงลดลง อุตสาหกรรมจึงค่อยๆ เริ่มใช้เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ เครื่องวัดระยะขนาดเล็กรุ่นใหม่จำนวนหนึ่งที่มีข้อดีของการตรวจวัดระยะที่รวดเร็ว ปริมาณน้อย และประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ได้เกิดขึ้นทั้งในประเทศและต่างประเทศ ซึ่งสามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดและควบคุมทางอุตสาหกรรม เหมือง ท่าเรือ และสาขาอื่นๆ

โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์จะใช้สองวิธีในการวัดระยะทาง: วิธีพัลส์และวิธีเฟส กระบวนการของการวัดระยะพัลส์มีดังนี้: เลเซอร์ที่ปล่อยออกมาจากเครื่องวัดระยะจะสะท้อนจากวัตถุที่วัด จากนั้นจึงได้รับโดยเครื่องวัดระยะ เครื่องวัดระยะจะบันทึกเวลาไปกลับของเลเซอร์พร้อมกัน ผลคูณของความเร็วแสงและเวลาไปกลับครึ่งหนึ่งคือระยะห่างระหว่างเครื่องวัดระยะและวัตถุที่วัดได้ ความแม่นยำของการวัดระยะทางโดยวิธีพัลส์โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ + / - 10 ซม. นอกจากนี้ พื้นที่ตาบอดสำหรับการวัดของเครื่องวัดระยะชนิดนี้โดยทั่วไปจะอยู่ที่ประมาณ 1 เมตร
การวัดระยะด้วยเลเซอร์เป็นวิธีการที่หลากหลายในการกำหนดช่วงคลื่นแสง หากแสงแพร่กระจายในอากาศด้วยความเร็ว C และเวลาที่จำเป็นสำหรับการเดินทางไปกลับระหว่างจุด a และ B คือ t ระยะทาง d ระหว่างจุด a และ B สามารถแสดงได้ดังนี้
D=ct/2
ที่ไหน:
D - ระยะห่างระหว่างสถานี a และ B;
C - ความเร็ว;
T -- เวลาที่ใช้สำหรับการเดินทางไป-กลับของแสง a และ B หนึ่งครั้ง
จากสูตรข้างต้นจะเห็นได้ว่าการวัดระยะทาง a และ B คือการวัดเวลาการแพร่กระจายแสง T จริง ๆ ตามวิธีการวัดเวลาที่แตกต่างกัน เลเซอร์เรนจ์ไฟนมักจะแบ่งออกเป็นประเภทพัลส์และประเภทเฟส โดยทั่วไปคือ di-3000 ของ wild และ ldm30x ของโลกแห่งความจริง
ควรสังเกตว่าการวัดเฟสไม่ได้วัดเฟสของอินฟราเรดหรือเลเซอร์ แต่เฟสสัญญาณมอดูเลตบนอินฟราเรดหรือเลเซอร์ มีเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์แบบมือถือในอุตสาหกรรมก่อสร้าง ซึ่งใช้สำหรับการวัดบ้าน และหลักการทำงานเหมือนกัน

โดยทั่วไป การกำหนดระยะความแม่นยำต้องใช้ความร่วมมือของปริซึมสะท้อนแสงทั้งหมด ในขณะที่ตัวค้นหาระยะที่ใช้สำหรับการวัดในบ้านจะวัดโดยตรงโดยการสะท้อนของผนังเรียบ ส่วนใหญ่เป็นเพราะระยะทางค่อนข้างใกล้ และความเข้มของสัญญาณที่สะท้อนจากแสงนั้นใหญ่เพียงพอ จากนี้เราสามารถรู้ได้ว่าจะต้องเป็นแนวตั้งไม่เช่นนั้นสัญญาณย้อนกลับจะอ่อนเกินไปที่จะได้ระยะทางที่แม่นยำ
มันมักจะเป็นไปได้ ในทางวิศวกรรมเชิงปฏิบัติ แผ่นพลาสติกบาง ๆ จะถูกใช้เป็นพื้นผิวสะท้อนแสงเพื่อแก้ปัญหาร้ายแรงของการสะท้อนแบบกระจาย
ความแม่นยำของเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์อาจถึงข้อผิดพลาด 1 มม. ซึ่งเหมาะสำหรับวัตถุประสงค์ในการวัดที่มีความแม่นยำสูงต่างๆ

โมดูลไฟเบอร์ออปติกคืออะไร?

ต่อไป:

ตลาดส่วนประกอบเลเซอร์ทั่วโลก

ข่าว

สินค้าแนะนำ

YDFA ไฟเบอร์แอมพลิฟายเออร์เจือ Ytterbium 1064 นาโนเมตร

ตัวควบคุมโพลาไรซ์ไฟเบอร์แบบแมนนวล

850nm 10mW Superluminescent Diode sld ไดโอด

เลเซอร์ไดโอด DFB ขนาด 1653 นาโนเมตรสำหรับการตรวจจับ CH4

การวัดระยะด้วยเลเซอร์

ก่อนหน้า:

ต่อไป: