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激光測距是什么原理?
激光測距儀,是利用激光對目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器。脈沖法測距的過程是這樣的:測距儀發(fā)射出的激光經(jīng)被測量物體的反射后又被測距儀接收,測距儀同時(shí)記錄激光往返的時(shí)間。激光測距儀在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計(jì)時(shí)器測定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)算出從觀測者到目標(biāo)的距離。激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一。
超聲波測距儀超聲波測距儀是根據(jù)超聲波遇到障礙物反射回來的特性進(jìn)行測量的。目前,市場上的手持式激光測距儀的采用的激光主要有以下幾種:工作波長為905納米和1540納米的半導(dǎo)體激光,工作波長為1064納米的YAG激光。超聲波發(fā)射向某一方向發(fā)射超聲波,在發(fā)射同時(shí)開始計(jì)時(shí),超聲波在空氣中傳播,途中碰到障礙物就立即返回來,超聲波接收qi收到反射波就立即中斷停止計(jì)時(shí)。 通過不斷檢測產(chǎn)生波發(fā)射后遇到障礙物所反射的回波,從而測出發(fā)射超聲波和接收到回波的時(shí)間差T,然后求出距離L。
超聲波測距儀,由于超聲波受周圍環(huán)境影響較大,所以一般測量距離比較短,測量精度比較低。目前使用范圍不是很廣闊,但價(jià)格比較低,一般幾百元左右。
原理
1.利用紅外線測距或激光測距的原理
測距原理基本可以歸結(jié)為測量光往返目標(biāo)所需要時(shí)間,然后通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數(shù)n 計(jì)算出距離D。由于直接測量時(shí)間比較困難,通常是測定連續(xù)波的相位,稱為測相式測距儀。當(dāng)然,也有脈沖式測距儀。
需要注意,測相并不是測量紅外或者激光的相位,而是測量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號相位。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測距儀,用于房屋測量,其工作原理與此相同。
2.測物體平面必須與光線垂直
通常精密測距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測用的測距儀,直接以光滑的墻面反射測量,主要是因?yàn)榫嚯x比較近,光反射回來的信號強(qiáng)度夠大。測距儀原理隨著社會的發(fā)展,傳統(tǒng)的測距方法在很多場合已無法滿足人們的需求,例如在井深,液位,管道長度等場合,傳統(tǒng)的測距方法根本無法完成測量的任務(wù)。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號過于微弱將無法得到精準(zhǔn)距離。所以有時(shí)測距儀的誤差很可能是由于測量者使用不當(dāng)造成的。