Principii și aplicații ale telemetrului laser în faze
Telemetrul laser de tip fază este utilizarea modulării amplitudinii fasciculului laser și determinarea luminii modulate către și de la linia de măsurare a întârzierii de fază generată o singură dată, iar apoi, în funcție de lungimea de undă a luminii modulate, conversia întârzierii de fază reprezentată prin depărtare. Adică metoda indirectă de determinare a timpului necesar luminii prin măsurarea liniei dus-întors.
Telemetrul cu laser de tip fază sunt, în general, utilizate în domeniul de precizie. Datorită preciziei sale mari, în general la scară milimetrică, pentru a reflecta eficient semnalul și pentru a face ca determinarea țintei să fie limitată la un punct specific proporțional cu precizia instrumentului, astfel de telemetrie sunt configurate cu o oglindă cunoscută sub numele de ținta cooperativă.
Dacă frecvența unghiulară a luminii modulate este ω și întârzierea de fază produsă de o călătorie dus-întors pe distanța de măsurat D este φ, timpul corespunzător t poate fi exprimat astfel:
t=φ/ω
Înlocuind această relație în (3-6), distanța D poate fi exprimată ca
D=1/2 ct=1/2 c-φ/ω{=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Eq:
φ - întârzierea totală de fază produsă de semnalul care se deplasează o dată către și dinspre linia de sondare.
ω - frecvența unghiulară a semnalului modulator, ω=2πf.
U - lungimea unității, valoarea este egală cu 1/4 lungime de undă de modulație
N - numărul de semilungimi de undă modulante conținute în linia de măsurare.
Δφ - partea de semnal care călătorește către și de la linie care produce o întârziere de fază mai mică de π la un moment dat.
ΔN - partea fracționată a undei de modulare conținută în linie care este mai mică de jumătate de lungime de undă.
ΔN=φ/ω
În modulația dată și condițiile atmosferice standard, frecvența c / (4πf) este o constantă, în acest moment măsurarea distanței a devenit măsurarea numărului de semilungimi de undă conținute în linia de măsurare și mai puțin de jumătate de lungime de undă de partea fracționată a măsurării măsurării N sau φ, datorită dezvoltării tehnologiei moderne de prelucrare de precizie și tehnologiei de măsurare a fazelor radio, măsurarea φ a atins un grad ridicat de precizie.
Pentru a măsura unghiul de fază φ mai mic decât π, poate fi măsurat prin diferite metode, de obicei, cea mai utilizată este măsurarea fazei întârziate și măsurarea fazei digitale, telemetrul laser cu rază scurtă este utilizat pentru a obține φ principiului de măsurare digitală a fazei.
Din circumstanțele generale menționate mai sus, telemetrul cu laser de tip fază care utilizează emisia continuă de fascicule laser cu semnale modulate, pentru a obține o distanță de înaltă precizie, trebuie, de asemenea, să configurați ținta de cooperare, iar introducerea telemetrului laser portabil este un pulsator. telemetru laser și un nou tip de telemetru, nu este doar mic ca dimensiune și greutate redusă, ci și utilizarea tehnologiei de interpolare a pulsului de măsurare digitală a fazei, fără a fi nevoie să cooperăm cu ținta pentru a obține o precizie milimetrică, domeniul de măsurare are mai mult de 100 m și poate afișa rapid și precis distanța direct. Este o măsurătoare de precizie pe rază scurtă de inginerie, măsurarea zonei de construcție în cel mai recent tip de aparat standard de măsurare a lungimii. Acum cel mai utilizat este telemetrul laser portabil din seria DISTO, produs de leica.
