Fazinių lazerinių tolimačių principai ir taikymas
Fazinio tipo lazerinis nuotolio ieškiklis yra lazerio spindulio amplitudės moduliavimas ir moduliuotos šviesos nustatymas iki fazės vėlavimo matavimo linijos ir iš jos, generuojamas vieną kartą, o vėliau pagal moduliuotos šviesos bangos ilgį, fazės vėlavimo konvertavimas. pagal atstumą. Tai yra netiesioginis šviesos reikalaujamo laiko nustatymo metodas, matuojant pirmyn ir atgal.
Fazinio tipo lazeriniai tolimačiai dažniausiai naudojami tiksliam nuotolio nustatymui. Dėl didelio tikslumo, dažniausiai milimetro skalės, siekiant efektyviai atspindėti signalą, o taikinio nustatymas apsiriboja tam tikru tašku, atitinkančiu prietaiso tikslumą, tokie nuotolio ieškikliai yra sukonfigūruoti su veidrodžiu, vadinamu bendradarbiavimo tikslas.
Jei moduliuotos šviesos kampinis dažnis yra ω, o fazės delsa, atsirandanti per vieną kelionę pirmyn ir atgal per išmatuojamą atstumą D yra φ, atitinkamą laiką t galima išreikšti taip:
t=φ/ω
Pakeitus šį ryšį į (3-6), atstumas D gali būti išreikštas kaip
D=1/2 ct=1/2 c-φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Lygtis:
φ – bendra fazės delsa, kurią sukuria signalas, vieną kartą keliaujantis į matavimo liniją ir iš jos.
ω – moduliuojančio signalo kampinis dažnis, ω=2πf.
U – ilgio vienetas, reikšmė lygi 1/4 moduliacijos bangos ilgio
N - moduliuojančių pusės bangos ilgių skaičius, esantis matavimo eilutėje.
Δφ – signalo dalis, einanti į liniją ir iš jos, kuri vienu metu sukuria mažesnę nei π fazės vėlavimą.
ΔN – trupmeninė moduliuojančios bangos dalis, esanti linijoje, mažesnė nei pusė bangos ilgio.
ΔN=φ/ω
Esant tam tikroms moduliacijos ir standartinėms atmosferos sąlygoms dažnis c / (4πf) yra pastovus, šiuo metu atstumo matavimas tapo pusės bangos ilgių, esančių matavimo linijoje, ir mažesnio nei pusės bangos ilgio matavimu. N arba φ matavimo trupmeninė dalis, dėl šiuolaikinės tikslaus apdirbimo technologijos ir radijo fazių matavimo technologijos išsivystymo, φ matavimas pasiekė aukštą tikslumo laipsnį.
Norint išmatuoti fazės kampą φ, mažesnį nei π, galima išmatuoti įvairiais metodais, dažniausiai plačiausiai naudojamas uždelstos fazės matavimas ir skaitmeninis fazės matavimas, trumpojo nuotolio lazerinis nuotolio ieškiklis naudojamas φ pagal principą. skaitmeninis fazės matavimas.
Atsižvelgiant į pirmiau minėtas bendrąsias aplinkybes, fazinio tipo lazerinis nuotolio ieškiklis, naudojant nuolatinį lazerio spindulių spinduliavimą su moduliuotais signalais, norint gauti didelį tikslumo nuotolio nustatymą, taip pat turi sukonfigūruoti bendradarbiavimo tikslą, o rankinio lazerinio tolimačio įvedimas yra impulsinis. lazerinis nuotolio ieškiklis ir naujo tipo nuotolio ieškiklis, tai ne tik mažas dydis ir lengvas svoris, bet ir skaitmeninės fazės matavimo impulsų sklaidos interpoliacijos technologija, nereikia bendradarbiauti su taikiniu, kad būtų pasiektas milimetro tikslumas, matavimo diapazonas yra didesnis nei 100 m ir gali greitai ir tiksliai parodyti atstumą tiesiogiai. Tai trumpo nuotolio tikslumo tikslumo inžinerinis matavimas, pastato ploto matavimas naujausio tipo ilgio matavimo standartiniu aparatu. Dabar plačiausiai naudojamas DISTO serijos delninis lazerinis nuotolio ieškiklis, kurį gamina leica.
