相位式激光測距儀

相位式激光測距儀是用無線電波段的頻率，對激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測定調(diào)制光往返測線一次所產(chǎn)生的相位延遲，再根據(jù)調(diào)制光的波長，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測定出光經(jīng)往返測線所需的時間，如圖所示。

相位式激光測距儀一般應(yīng)用在精密測距中。由于其精度高，一般為毫米級，為了有效的反射信號，并使測定的目標(biāo)限制在與儀器精度相稱的某一特定點(diǎn)上，對這種測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，在待測量距離D上往返一次產(chǎn)生的相位延遲為φ，則對應(yīng)時間t 可表示為：

t=φ/ω

將此關(guān)系代入上式1距離D可表示為

D=1/2ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ Δφ)=c/4f(N ΔN)=U(N )

式中：φ——信號往返測線一次產(chǎn)生的總的相位延遲。

ω——調(diào)制信號的角頻率，ω=2πf。

U——單位長度，數(shù)值等于1/4調(diào)制波長

N——測線所包含調(diào)制半波長個數(shù)。

Δφ——信號往返測線一次產(chǎn)生相位延遲不足π部分。

ΔN——測線所包含調(diào)制波不足半波長的小數(shù)部分。

ΔN=φ/ω

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)。還有在很多要求實(shí)時測距的情況下，傳統(tǒng)的測距方法也很難完成測量的任務(wù)于是，一種新的測距方法誕生了——非接觸測距儀。U——單位長度，數(shù)值等于1/4調(diào)制波長N——測線所包含調(diào)制半波長個數(shù)。

超聲波可用于非接觸測量，具有不受光、電磁波以及粉塵等外界因素的干擾的優(yōu)點(diǎn)，是利用計算超聲波在被測物體和超聲波探頭之間的傳輸來測量距離的，對被測目標(biāo)無損害。而且超聲波傳播速度在相當(dāng)大范圍內(nèi)與頻率無關(guān)。激光測距儀基本原理激光測距儀一般采用兩種方式來測量距離：脈沖法和相位法。超聲波的這些獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)越來越受到人們的重視。

相位法測距儀是將激光的相位進(jìn)行調(diào)制，通過測量反射回來的激光的相位差來獲得距離的測距儀。由于需要對反射回來的激光相位進(jìn)行檢相，所以要求接收信號需要具有較強(qiáng)的強(qiáng)度，考慮到人眼的安全性，所以不能采用脈沖式激光測距儀一樣的望遠(yuǎn)系統(tǒng)，且量程較小，測距的典型量程是0.5mm到150米，一般相位法激光測距儀采用635納米的（視覺為紅色）激光作為調(diào)試對象，又被俗稱紅外測距儀，但其實(shí)激光的定義并不是以顏色來定義，而采用635納米的激光測距儀如果對人眼直接照射，會造成不可逆的傷害，請讀者正確使用和防護(hù)。相位法測距儀是將激光的相位進(jìn)行調(diào)制，通過測量反射回來的激光的相位差來獲得距離的測距儀。