Conform metodei de măsurare a timpului t, contorul fotoelectric de distanță poate fi împărțit în metoda de măsurare a impulsurilor care măsoară direct timpul și metoda de măsurare a fazei care măsoară indirect timpul. Telemetrul de înaltă precizie adoptă în general tipul de fază.
Principiul de distanță al telemetrului fotoelectric de fază este: după ce lumina emisă de sursa de lumină trece prin modulator, aceasta devine o lumină modulată a cărei intensitate luminoasă se modifică odată cu semnalul de înaltă frecvență. Distanța este calculată prin măsurarea diferenței de fază φ a luminii modulate care se deplasează înainte și înapoi pe distanța de măsurat.
Gama metodei de fază este echivalentă cu utilizarea „rigla de lumină” în loc de rigla de oțel pentru a măsura distanța, iar λ/2 este lungimea riglei de lumină.
În contorul de distanță de fază, contorul de fază poate măsura doar mantisa ΔN a diferenței de fază, dar nu poate măsura numărul de cicluri întregi N, deci nu poate măsura distanța mai mare decât rigla optică. Pentru a extinde domeniul de măsurare, trebuie selectată o riglă optică mai lungă. Pentru a rezolva contradicția dintre extinderea domeniului de măsurare și asigurarea acurateței, două frecvențe de modulație, adică două tipuri de scale optice, sunt în general utilizate în dispozitivul de măsurare a distanței scurte. De exemplu: riglă optică lungă (numită riglă groasă) f1=150kHz, λ1/2=1 000m, folosită pentru extinderea domeniului de măsurare, măsura 100 de metri, zece metri și metri; riglă optică scurtă (numită riglă fină) f2=15MHz, λ2/2=10m, folosită pentru a asigura acuratețea, pentru a măsura metri, decimetri, centimetri și milimetri.
Structura telemetrului fotoelectric
1. Structura instrumentului
Gazda este instalată pe partea superioară a teodolitului prin conector, iar teodolitul poate fi un teodolit optic obișnuit sau un teodolit electronic. Folosind șurubul de reglare a axei optice, axa optică lansare-receptor a gazdei și axa de colimare a teodolitului pot fi situate în același plan vertical. În plus, înălțimea de la axa orizontală a telemetrului până la axa orizontală a teodolitului este aceeași cu înălțimea de la centrul plăcii țintă la prisma reflectorizante, astfel încât linia de vedere a teodolitului care vizează centrul a plăcii țintă și linia de vedere a telemetrului care vizează centrul prismei reflectorizante sunt menținute paralele.
În combinație cu prisma reflectorizante a cadrului principal, poate fi selectată o prismă unică (în 1500 m) sau o prismă triunghiulară (în 2500 m) în funcție de distanță. Prisma este așezată pe un trepied, iar centrarea și nivelarea se efectuează în funcție de plomba optică și tubul lung de nivelare.
2. Principalii indicatori tehnici și funcții ale instrumentului
Domeniul maxim de măsurare al telemetrului fotoelectric în infraroșu cu rază scurtă este de 2 500m, iar precizia de măsurare poate atinge ±(3mm plus 2×10-6×D) (unde D este distanța măsurată); citirea minimă este de 1 mm; instrumentul are un automat Dispozitivul de reglare a intensității luminii poate regla și manual intensitatea luminii atunci când se măsoară într-un mediu complex; temperatura, presiunea aerului și constanta prismei pot fi introduse pentru a corecta automat rezultatele; unghiul vertical poate fi introdus pentru a calcula automat distanța orizontală și diferența de înălțime; poate fi prestabilit după distanță. Efectuați trasarea alinierii; dacă introduceți coordonatele și cota stației, coordonatele și cota punctului de observare pot fi calculate automat. Metodele de măsurare includ măsurarea normală și măsurarea de urmărire. Timpul necesar pentru măsurarea normală este de 3s, iar valoarea medie a mai multor măsurători poate fi afișată; timpul necesar pentru măsurarea urmăririi este de 0,8s, iar măsurarea se repetă automat la anumite intervale de timp.
