Principes en toepassingen van faselaserafstandsmeters
De faselaser-afstandsmeter gebruikt een laserstraal om amplitudemodulatie uit te voeren en meet de fasevertraging die wordt veroorzaakt doordat het gemoduleerde licht één keer heen en weer beweegt naar de meetlijn, en converteert vervolgens de afstand die wordt weergegeven door deze fasevertraging op basis van de golflengte van het gemoduleerde licht . Dat wil zeggen dat de indirecte methode wordt gebruikt om de tijd te meten die het licht nodig heeft om heen en weer te reizen vanaf de meetlijn.
Faselaserafstandsmeters worden over het algemeen gebruikt bij nauwkeurige afstandsmetingen. Vanwege de hoge nauwkeurigheid, meestal op millimeterniveau, is deze afstandsmeter uitgerust met een reflectie, een zogenaamde coöperatief doel, om het signaal effectief te reflecteren en het meetdoel te beperken tot een specifiek punt dat overeenkomt met de nauwkeurigheid van het instrument. spiegel.
Als de hoekfrequentie van het gemoduleerde licht ω is, en de fasevertraging gegenereerd door één retourvlucht op de te meten afstand D φ is, dan kan de overeenkomstige tijd t worden uitgedrukt als:
t=φ/ω
Door deze relatie te vervangen door vergelijking (3-6), kan de afstand D worden uitgedrukt als
D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
In de formule:
φ--De totale fasevertraging die wordt geproduceerd door het signaal dat heen en weer beweegt naar de meetlijn.
ω--De hoekfrequentie van het gemoduleerde signaal, ω=2πf.
U--Eenheidslengte, de waarde is gelijk aan 1/4 modulatiegolflengte
N--Het aantal gemoduleerde halve golflengten in de meetlijn.
Δφ--De fasevertraging die wordt geproduceerd door het signaal dat heen en weer beweegt naar de meetlijn is kleiner dan π.
ΔN--Het fractionele deel van de gemoduleerde golf in de meetlijn dat kleiner is dan de helft van de golflengte.
ΔN=φ/ω
Onder gegeven modulatie en standaard atmosferische omstandigheden is de frequentie c/(4πf) een constante. Op dit moment wordt de afstandsmeting de meting van het aantal halve golflengten in de meetlijn en de meting van het fractionele deel kleiner dan de halve golflengte, dat wil zeggen de meting van N of φ, als gevolg van de ontwikkeling Dankzij de moderne precisiebewerkingstechnologie en radiofasemeettechnologie heeft de meting van φ een hoge nauwkeurigheid bereikt.
Om de fasehoek φ te meten die kleiner is dan π, kunnen verschillende methoden worden gebruikt om deze te meten. De meest gebruikte zijn vertraagde fasemeting en digitale fasemeting. Laserafstandsmeters voor de korte afstand gebruiken allemaal het principe van digitale fasemeting om φ te verkrijgen.
Zoals hierboven vermeld, gebruiken faselaserafstandsmeters over het algemeen continue emissie van laserstralen met gemoduleerde signalen. Om een hoge nauwkeurigheid bij het bereik te verkrijgen, is het noodzakelijk om een coöperatief doel te configureren. De gelanceerde draagbare laserafstandsmeter is een pulslaserafstandsmeter. Nog een nieuwe afstandsmeter in het instrument. Het is niet alleen klein van formaat en licht van gewicht, maar maakt ook gebruik van digitale fasemeting, pulsverbreding en onderverdelingstechnologie. Het kan nauwkeurigheid op millimeterniveau bereiken zonder een coöperatief doelwit. Het meetbereik is groter dan 100 meter en kan de afstand snel en nauwkeurig direct weergeven. Het is het nieuwste standaardinstrument voor lengtemeting voor precisiemetingen op korte afstand en voor het meten van bouwoppervlakken. De meest gebruikte is nu de DISTO-serie draagbare laserafstandsmeters, geproduceerd door Leica.
