Laser-Entfernungsmessung
Veröffentlichen:Box Optronics  Hora:2022-05-16  Puntos de vista:1031
Der Laser-Entfernungsmesser ist ein Instrument, das einen Laser verwendet, um die Entfernung des Ziels genau zu messen (auch bekannt als Laser-Entfernungsmesser). Wenn der Laser-Entfernungsmesser funktioniert, sendet er einen sehr dünnen Laserstrahl auf das Ziel aus, und das photoelektrische Element empfängt den vom Ziel reflektierten Laserstrahl. Der Timer misst die Zeit vom Senden bis zum Empfangen des Laserstrahls und berechnet die Entfernung vom Beobachter zum Ziel.
Wenn der Laser kontinuierlich emittiert wird, kann der Messbereich etwa 40 km erreichen und der Betrieb kann Tag und Nacht durchgeführt werden. Wenn der Laser gepulst ist, ist die absolute Genauigkeit im Allgemeinen gering, aber es kann eine gute relative Genauigkeit für Langstreckenmessungen erreicht werden.
Der erste Laser der Welt wurde erstmals 1960 von Mayman, einem Wissenschaftler der Hughes Aircraft Company, entwickelt. Auf dieser Basis forschte das US-Militär bald an militärischen Lasergeräten. 1961 bestand der erste militärische Laser-Entfernungsmesser den Demonstrationstest des US-Militärs. Danach trat der Laser-Entfernungsmesser bald in das praktische Konsortium ein.
Der Laser-Entfernungsmesser hat die Vorteile eines geringen Gewichts, eines kleinen Volumens, einer einfachen Bedienung, einer schnellen und genauen Geschwindigkeit und sein Fehler beträgt nur ein Fünftel bis ein Hundertstel des Fehlers anderer optischer Entfernungsmesser. Daher wird es häufig bei der topografischen Vermessung, Vermessung von Schlachtfeldern, der Zielentfernung von Panzern, Flugzeugen, Schiffen und Artillerie sowie der Messung der Höhe von Wolken, Flugzeugen, Raketen und künstlichen Satelliten verwendet. Es ist eine wichtige technische Ausrüstung, um die Genauigkeit von Panzern, Flugzeugen, Schiffen und Artillerie zu verbessern.
Da der Preis für Laser-Entfernungsmesser weiter sinkt, hat die Industrie allmählich begonnen, Laser-Entfernungsmesser zu verwenden. Eine Reihe neuer Mikro-Entfernungsmesser mit den Vorteilen schneller Reichweite, geringem Volumen und zuverlässiger Leistung sind im In- und Ausland entstanden, die in der industriellen Messung und Steuerung, in Bergwerken, Häfen und anderen Bereichen weit verbreitet sind.
Laser-Entfernungsmesser verwenden im Allgemeinen zwei Methoden zur Entfernungsmessung: Impulsmethode und Phasenmethode. Der Vorgang des Puls-Ranging ist wie folgt: Der vom Entfernungsmesser ausgesandte Laser wird vom Messobjekt reflektiert und dann vom Entfernungsmesser empfangen. Gleichzeitig zeichnet der Entfernungsmesser die Umlaufzeit des Lasers auf. Das halbe Produkt aus Lichtgeschwindigkeit und Umlaufzeit ist die Entfernung zwischen dem Entfernungsmesser und dem gemessenen Objekt. Die Genauigkeit der Abstandsmessung per Pulsmethode liegt im Allgemeinen bei +/- 10cm. Außerdem beträgt der Messblindbereich dieser Art von Entfernungsmesser im Allgemeinen etwa 1 m.
Laser-Ranging ist ein Ranging-Verfahren im Lichtwellen-Ranging. Wenn sich das Licht in der Luft mit der Geschwindigkeit C ausbreitet und die für eine Rundreise zwischen den Punkten a und B erforderliche Zeit t ist, kann die Entfernung d zwischen den Punkten a und B wie folgt ausgedrückt werden.
D=ct/2
Woher:
D - Entfernung zwischen Station a und B;
C - Geschwindigkeit;
T – Zeit, die für eine Hin- und Rückfahrt von Licht a und B benötigt wird.
Aus der obigen Formel ist ersichtlich, dass das Messen der Entfernung a und B eigentlich das Messen der Lichtlaufzeit T ist. Gemäß verschiedenen Messzeitmethoden kann der Laser-Entfernungsmesser normalerweise in Pulstyp und Phasentyp unterteilt werden. Typisch sind die di-3000 von wild und die ldm30x von real world.
Es ist zu beachten, dass die Phasenmessung nicht die Phase von Infrarot oder Laser misst, sondern die auf Infrarot oder Laser modulierte Signalphase. In der Bauindustrie gibt es einen tragbaren Laser-Entfernungsmesser, der zur Hausvermessung verwendet wird, und sein Funktionsprinzip ist das gleiche.
Im Allgemeinen erfordert die Präzisionsentfernung die Zusammenarbeit eines Totalreflexionsprismas, während der für die Hausmessung verwendete Entfernungsmesser direkt durch die Reflexion einer glatten Wand gemessen wird, hauptsächlich weil die Entfernung relativ gering ist und die vom Licht reflektierte Signalintensität groß genug ist. Daraus können wir erkennen, dass es vertikal sein muss, da sonst das Rücksignal zu schwach ist, um die genaue Entfernung zu erhalten.
Es ist normalerweise möglich. In der praktischen Technik wird eine dünne Kunststoffplatte als reflektierende Oberfläche verwendet, um das ernsthafte Problem der diffusen Reflexion zu lösen.
Die Genauigkeit des Laser-Entfernungsmessers kann einen Fehler von 1 mm erreichen, was für verschiedene hochpräzise Messzwecke geeignet ist.