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激光測距的發(fā)展趨勢

時(shí)間:2024-04-09 20:09

激光測距儀是利用激光對目標的距離進(jìn)行準確測定的儀器。激光測距儀在工作時(shí)向目標射出一束很細的激光,由光電元件接收目標反射的激光束,計時(shí)器測定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計算出從觀(guān)測者到目標的距離若激光是連續發(fā)射的,測程可達40公里左右,并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的,一般絕對精度較低,但用于遠距離測量,可以達到很好的相對精度激光測距儀重量輕、體積小、操作簡(jiǎn)單速度快而準確,其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數百分之因而被廣泛用于地形測量,戰場(chǎng)測量,坦克,飛機,艦艇和火炮對目標的測距,測量云層、飛機、導彈以及人造衛星的高度等。它是提高高坦克、飛機、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備由于激光測距儀價(jià)格不斷下調,工業(yè)上也逐漸開(kāi)始使用激光測距儀。

國內外出現了一批新型的具有測距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測距儀,可以廣泛應用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。利用紅外線(xiàn)測距或激光測距的原理是什么測距原理基本可以歸結為測量光往返目標所需要時(shí)間,然后通過(guò)光速c =299792458m/s和大氣折射系數n 計算出距離D。由于直接測量時(shí)間比較困難,通常是測定連續波的相位,稱(chēng)為測相式測距儀。當然,也有脈沖式測距儀,典型的是WILD的DI-3000 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被測物體平面必須與光線(xiàn)垂直么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,主要是因為距離比較近,光反射回來(lái)的信號強度夠大。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號過(guò)于微弱將無(wú)法得到精確距離若被測物體平面為漫反射是否可以通常也是可以的,實(shí)際工程中會(huì )采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴重的問(wèn)題.超聲波測距精度比較低,現在很少使用。

這是利用激光的單色性和相干性好、方向性強等特點(diǎn),以實(shí)現高精度的計量和檢測,如測量長(cháng)度、距離、速度、角度等等。激光測距在技術(shù)途徑上可分為脈沖式激光測距和連續波相位式激光測距。脈沖式激光測距原理與雷達測距相似,測距儀向目標發(fā)射激光信號,碰到目標就要被反射回來(lái),由于光的傳播速度是已知的,所以只要記錄下光信號的往返時(shí)間,用光速(30萬(wàn)千米/秒)乘以往返時(shí)間的二分之一,就是所要測量的距離。現在廣泛使用的手持式和便攜式測距儀,作用距離為數百米至數十千米,測量精度為五米左右。

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