激光測(cè)距儀的應(yīng)用領(lǐng)域/原理/注意事項(xiàng)

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激光測(cè)距儀的應(yīng)用領(lǐng)域/原理/注意事項(xiàng)

激光測(cè)距儀一般采用兩種方式來(lái)丈量間隔:脈沖法和相位法。脈沖法測(cè)距的過(guò)程是這樣的:測(cè)距儀發(fā)射出的激光經(jīng)被丈量物體的反射后又被測(cè)距儀接收,測(cè)距儀同時(shí)記錄激光往返的時(shí)間。光速和往返時(shí)間的乘積的一半,就是測(cè)距儀和被丈量物體之間的間隔。脈沖法丈量間隔的精度是一般是在 /-1米左右。另外,此類測(cè)距儀的丈量盲區(qū)一般是15米左右。  
    
激光測(cè)距儀的應(yīng)用領(lǐng)域主要是那些方面
激光測(cè)距儀已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域:電力,水利,通訊,環(huán)境,建筑,地質(zhì),警務(wù),消防,爆破,航海,鐵路,反恐/軍事,農(nóng)業(yè),林業(yè),房地產(chǎn),休閑/戶外運(yùn)動(dòng)等。

為什么激光測(cè)距儀還有所謂“安全”和“不安全”的區(qū)別
顧名思義,激光測(cè)距儀是用激光做為主要工作物質(zhì)來(lái)進(jìn)行工作的。目前,市場(chǎng)上的手持式激光測(cè)距儀的工作物質(zhì)主要有以下幾種:工作波長(zhǎng)為905納米和1540納米的半導(dǎo)體激光,工作波長(zhǎng)為1064納米的YAG激光。1064納米的波長(zhǎng)對(duì)人體皮膚和眼睛是害的,特別是假如眼睛不小心接觸到了1064納米波長(zhǎng)的激光,對(duì)眼睛的傷害可能將是永久性的。所以,在國(guó)外,手持激光測(cè)距儀中,完全取締了1064納米的激光。在國(guó)內(nèi),某些廠家還有生產(chǎn)1064納米的激光測(cè)距儀
對(duì)于905納米和1540納米的激光測(cè)距儀,我們就稱之為“安全”的。對(duì)于1064納米的激光測(cè)距儀,由于它對(duì)人體具有潛伏的危害性,所以我們就稱之為“不安全”的。 硬度計(jì)| 探傷儀| 電子稱| 熱像儀| 頻閃儀| 測(cè)高儀| 測(cè)距儀| 金屬探測(cè)器|

手持式激光測(cè)距儀激光測(cè)距原理?
激光測(cè)距是光波測(cè)距中的一種測(cè)距方式,假如光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點(diǎn)間往返一次所需時(shí)間為t,則A、B兩點(diǎn)間間隔D可用下列表示。
D=ct/2
式中:
D--測(cè)站點(diǎn)A、B兩點(diǎn)間間隔;
c--光在大氣中傳播的速度;
t--光往返A(chǔ)、B一次所需的時(shí)間。
由上式可知,要丈量A、B間隔實(shí)際上是要丈量光傳播的時(shí)間t,根據(jù)丈量時(shí)間方法的不同,激光測(cè)距儀通常可分為脈沖式和相位式兩種丈量形式。
相位式激光測(cè)距儀
相位式激光測(cè)距儀是用無(wú)線電波段的頻率,對(duì)激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測(cè)定調(diào)制光往返測(cè)線一次所產(chǎn)生的相位延遲,再根據(jù)調(diào)制光的波長(zhǎng),換算此相位延遲所代表的間隔。即用間接方法測(cè)定出光經(jīng)往返測(cè)線所需的時(shí)間,如圖所示。
相位式激光測(cè)距儀一般應(yīng)用在精密測(cè)距中。由于其精度高,一般為毫米級(jí),為了有效的反射信號(hào),并使測(cè)定的目標(biāo)限制在與儀器精度相當(dāng)?shù)哪骋惶囟c(diǎn)上,對(duì)這種測(cè)距儀都配置了被稱為合作目標(biāo)的反射鏡。
若調(diào)制光角頻率為ω,在待丈量間隔D上往返一次產(chǎn)生的相位延遲為φ,則對(duì)應(yīng)時(shí)間t可表示為:
t=φ/ω
將此關(guān)系代進(jìn)(3-6)式間隔D可表示為
D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ Δφ)
=c/4f (N ΔN)=U(N )
式中:
φ--信號(hào)往返測(cè)線一次產(chǎn)生的總的相位延遲。
ω--調(diào)制信號(hào)的角頻率,ω=2πf。
U--單位長(zhǎng)度,數(shù)值即是1/4調(diào)制波長(zhǎng)
N--測(cè)線所包含調(diào)制半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)。
Δφ--信號(hào)往返測(cè)線一次產(chǎn)生相位延遲不足π部分。
ΔN--測(cè)線所包含調(diào)制波不足半波長(zhǎng)的小數(shù)部分。
ΔN=φ/ω
在給定調(diào)制和標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下,頻率c/(4πf)是一個(gè)常數(shù),此時(shí)間隔的丈量變成了測(cè)線所包含半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)的丈量和不足半波長(zhǎng)的小數(shù)部分的丈量即測(cè)N或φ,由于近代精密機(jī)械加工技術(shù)和無(wú)線電測(cè)相技術(shù)的發(fā)展,已使φ的丈量達(dá)到很高的精度。
為了測(cè)得不足π的相角φ,可以通過(guò)不同的方法來(lái)進(jìn)行丈量,通常應(yīng)用最多的是延遲測(cè)相和數(shù)字測(cè)相,目前短程激光測(cè)距儀均采用數(shù)字測(cè)相原理來(lái)求得φ。
由上所述一般情況下相位式激光測(cè)距儀使用連續(xù)發(fā)射帶調(diào)制信號(hào)的激光束,為了獲得測(cè)距高精度還需配置合作目標(biāo),而目前推出的手持式激光測(cè)距儀是脈沖式激光測(cè)距儀中又一新型測(cè)距儀,它不僅體積小、重量輕,還采用數(shù)字測(cè)相脈沖展寬細(xì)分技術(shù),無(wú)需合作目標(biāo)即可達(dá)到毫米級(jí)精度,測(cè)程已經(jīng)超過(guò)100m,且能快速正確地直接顯示間隔。是短程精度精密工程丈量、房屋建筑面積丈量中最新型的長(zhǎng)度計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)用具。現(xiàn)應(yīng)用最多的是leica公司生產(chǎn)的DISTO系列手持式激光測(cè)距儀,廣州市駿凱電子科技有限公司批發(fā)各種儀器儀表業(yè)務(wù)咨詢:020-83502535。
手持式激光測(cè)距儀使用留意事項(xiàng)
DISTO及其他手持式激光測(cè)距儀,由于采用激光進(jìn)行間隔丈量,而脈沖激光束是能量非常集中的單色光源,所以在使用時(shí)不要用眼對(duì)準(zhǔn)發(fā)射口直視,也不要用瞄準(zhǔn)看遠(yuǎn)鏡觀察光滑反射面,以免傷害人的眼睛。一定要按儀器說(shuō)明書(shū)中安全操縱規(guī)范進(jìn)行丈量。野外丈量時(shí)不可將儀器發(fā)射口直接對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)以免燒壞儀器光敏元件

發(fā)布人:2011/5/7 9:37:00998 發(fā)布時(shí)間:2011/5/7 9:37:00 此新聞已被瀏覽:998次