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激光測(cè)距儀的原理和特點(diǎn) 如何挑選購(gòu)買(mǎi)激光測(cè)距儀

時(shí)間:2020-08-19    來(lái)源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     
    激光測(cè)距或紅外線(xiàn)測(cè)距的原理:基本可以歸結(jié)為測(cè)量光往返目標(biāo)所需要時(shí)間,然后通過(guò)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(cè)量時(shí)間比較困難,通常是測(cè)定連續(xù)波的相位,稱(chēng)為測(cè)相式測(cè)距儀。也有脈沖式測(cè)距儀,典型的是WILD的DI-3000 。需要注意的一點(diǎn)是:測(cè)相并不是測(cè)量紅外或者激光的相位,而是測(cè)量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號(hào)相位。 
    建筑行業(yè)有一種手持式的測(cè)距儀,用于房屋測(cè)量,其工作原理與此相同。 
    被測(cè)物體平面必須與光線(xiàn)垂直: 通常精密測(cè)距需要全反射棱鏡配合。房屋測(cè)量用的測(cè)距儀,直接以光滑的墻面反射測(cè)量,主要是因?yàn)榫嚯x比較近,光反射回來(lái)的信號(hào)強(qiáng)度夠大。因此被測(cè)物體平面一定要與光線(xiàn)垂直,否則返回信號(hào)過(guò)于微弱將無(wú)法得到精確距離。 
    若被測(cè)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(yán)重的問(wèn)題。 
    根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況:超聲波測(cè)距精度比較低,在使用中一般無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)的要求。 激光測(cè)距儀的使用小常識(shí) 激光測(cè)距儀的用途 是利用 激光 對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定的儀器。激光測(cè)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(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)算出從觀測(cè)者到目標(biāo)的距離。

若激光是連續(xù)發(fā)射的,測(cè)程可達(dá)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(duì)精度較低,但用于遠(yuǎn)距離測(cè)量,可以達(dá)到很好的相對(duì)精度。

世界上第一臺(tái)激光器,是由美國(guó)休斯飛機(jī)公司的科學(xué)家梅曼于1960年,首先研制成功的。美國(guó)軍方很快就在此基礎(chǔ)上開(kāi)展了對(duì)軍用激光裝置的研究。1961年,第一臺(tái)軍用激光 測(cè)距儀通過(guò)了美國(guó)軍方論證試驗(yàn),對(duì)此后激光測(cè)距儀很快就進(jìn)入了實(shí)用聯(lián)合體。

激光測(cè)距儀 重量輕、體積小、操作簡(jiǎn)單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測(cè)距儀的五分之一到數(shù)百分之一,因而被廣泛用于地形測(cè)量,戰(zhàn)場(chǎng)測(cè)量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測(cè)距,測(cè)量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。

由于 激光測(cè)距儀 價(jià)格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開(kāi)始使用 激光測(cè)距儀 。國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測(cè)距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測(cè)距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口等領(lǐng)域。
  激光測(cè)距儀廣泛用于地形測(cè)量,戰(zhàn)場(chǎng)測(cè)量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測(cè)距,測(cè)量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。由于激光測(cè)距儀價(jià)格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開(kāi)始使用激光測(cè)距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口等領(lǐng)域。
  激光測(cè)距儀的選購(gòu):
  在選擇測(cè)距儀時(shí),需要注意的幾點(diǎn):
  1.測(cè)量范圍
  2.測(cè)量精度
  3.使用的場(chǎng)合
  基本分為以下幾種情況:
  a) 只需要在幾米或者十幾米范圍之內(nèi)進(jìn)行距離測(cè)量,
  且精度要求不高的情況下。
  建議——可選用“超聲波測(cè)距儀”。(目前逐漸淘汰)
  備注——超聲波測(cè)距儀測(cè)量的效果受環(huán)境影響較大,穩(wěn)定和方向性較激光測(cè)距儀差,但價(jià)格相對(duì)便宜,適合與室內(nèi)測(cè)量。
  b) 測(cè)量距離不長(zhǎng),多用于室內(nèi),精度要求高。
  建議——可選購(gòu)“手持式激光測(cè)距儀”。
  備注——手持式激光測(cè)距儀比較適合在室內(nèi)使用,測(cè)量精度及效果都非常不錯(cuò)。
  (如用戶(hù)需要在室外的環(huán)境下進(jìn)行探測(cè)的話(huà),建議配上專(zhuān)業(yè)的激光瞄準(zhǔn)器和反射板,結(jié)合使用才能達(dá)到預(yù)期的測(cè)程及效果。)
  c) 測(cè)量距離較遠(yuǎn),多用于戶(hù)外使用。
  建議——選購(gòu)“望遠(yuǎn)鏡式激光測(cè)距儀”(即:激光測(cè)距望遠(yuǎn)鏡) 一、激光測(cè)距儀概述 激光測(cè)距儀是利用激光對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)定的儀器。激光測(cè)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(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)算出從觀測(cè)者到目標(biāo)的距離。若激光是連續(xù)發(fā)射的,測(cè)程可達(dá)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(duì)精度較低,但用于遠(yuǎn)距離測(cè)量,可以達(dá)到很好的相對(duì)精度。 激光測(cè)距儀重量輕、體積小、操作簡(jiǎn)單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測(cè)距儀的五分之一到數(shù)百分之一,因而被廣泛用于地形測(cè)量,戰(zhàn)場(chǎng)測(cè)量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測(cè)距,測(cè)量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。 由于激光測(cè)距儀價(jià)格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開(kāi)始使用激光測(cè)距儀。國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測(cè)距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測(cè)距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測(cè)控、礦山、港口等領(lǐng)域。 二、激光測(cè)距儀的工作原理 激光測(cè)距儀一般采用兩種方式來(lái)測(cè)量距離: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)被測(cè)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)距儀和被測(cè)量物體之間的距離。脈沖法測(cè)量距離的精度是一般是在+/- 1米左右。另外,此類(lèi)測(cè)距儀的測(cè)量盲區(qū)一般是15米左右。 三、激光測(cè)距儀分類(lèi) (一)激光測(cè)距儀分手持激光測(cè)距儀和望遠(yuǎn)鏡式激光測(cè)距儀。 1、手持激光測(cè)距儀:測(cè)量距離一般在200米內(nèi),精度在2mm左右。這是目前使用范圍廣泛的激光測(cè)距儀。在功能上除能測(cè)量距離外,一般還能計(jì)算測(cè)量物體的體積。 2、望遠(yuǎn)鏡式激光測(cè)距儀:測(cè)量距離一般在600-3000米左右,這類(lèi)測(cè)距儀測(cè)量距離比較遠(yuǎn),但精度相對(duì)較低,精度一般在1米左右。主要應(yīng)用范圍為野外長(zhǎng)距離測(cè)量。 (二)另外還可分為: 一維激光測(cè)距儀:用于距離測(cè)量、定位;激光測(cè)距儀 二維激光測(cè)距儀:用于輪廓測(cè)量,定位、區(qū)域監(jiān)控等領(lǐng)域; 三維激光測(cè)距儀:用于三維輪廓測(cè)量,三維空間定位等領(lǐng)域。 四、激光測(cè)距儀主要應(yīng)用領(lǐng)域 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(hù)外運(yùn)動(dòng)等。 五、激光測(cè)距儀使用時(shí)需要注意的問(wèn)題 使用激光測(cè)距儀注意事項(xiàng): ①激光測(cè)距儀不能對(duì)準(zhǔn)人眼直接測(cè)量,防止對(duì)人體的傷害。 ②一般激光測(cè)距儀不具防水功能,所以需要注意防水。 ③激光器不具備防摔的功能,所以激光測(cè)距儀很容易摔壞發(fā)光器。 激光測(cè)距儀的維護(hù): ①經(jīng)常檢查儀器外觀及時(shí)清除表面的灰塵臟污、油脂、霉斑等。 ②清潔目鏡、物鏡或激光發(fā)射窗時(shí)應(yīng)使用柔軟的干布。嚴(yán)禁用硬物刻劃,以免損壞光學(xué)性能。 ③本機(jī)為光、機(jī)、電一體化高精密儀器,使用中應(yīng)小心輕放,嚴(yán)禁擠壓或從高處跌落,以免損壞儀器 六、激光測(cè)距儀相關(guān)問(wèn)題: 1.利用紅外線(xiàn)測(cè)距或激光測(cè)距的原理是什么? 測(cè)距原理基本可以歸結(jié)為測(cè)量光往返目標(biāo)所需要時(shí)間,然后通過(guò)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(cè)量時(shí)間比較困難,通常是測(cè)定連續(xù)波的相位,稱(chēng)為測(cè)相式測(cè)距儀。當(dāng)然,也有脈沖式測(cè)距儀,典型的是WILD的DI-3000。需要注意,測(cè)相并不是測(cè)量紅外或者激光的相位,而是測(cè)量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號(hào)相位。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測(cè)距儀,用于房屋測(cè)量,其工作原理與此相同。 2.被測(cè)物體平面必須與光線(xiàn)垂直么? 通常精密測(cè)距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測(cè)用的測(cè)距儀,直接以光滑的墻面反射測(cè)量,主要是因?yàn)榫嚯x比較近,光反射回來(lái)的信號(hào)強(qiáng)度夠大。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號(hào)過(guò)于微弱將無(wú)法得到精確距離。 3.若被測(cè)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(yán)重的問(wèn)題。 4.超聲波測(cè)距和激光測(cè)距區(qū)別? 超聲波測(cè)距精度比較低,現(xiàn)在很少使用。激光測(cè)距儀精度可達(dá)到1毫米誤差,適合各種高精度測(cè)量用途.

徠卡迪士通激光測(cè)距儀使用了哪些測(cè)量技術(shù)?
 
       徠卡迪士通距離測(cè)量是基于相位測(cè)量原理。激光二極管發(fā)射定義好波長(zhǎng)的脈沖光和脈沖重復(fù)頻率。
由于內(nèi)部參考路徑和外部測(cè)量路徑的運(yùn)行時(shí)間不同,徠卡迪士通接收到的目標(biāo)反射脈沖光和內(nèi)部參考路徑接收到的脈沖光有相位偏差關(guān)系。這兩個(gè)信號(hào)的相位偏差與儀器和目標(biāo)的距離有著一定的比例關(guān)系。



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