Принципи и примена фазног ласерског даљиномера
Фазни ласерски даљиномер користи ласерски сноп за модулацију амплитуде и мерење фазног кашњења изазваног модулационом светлошћу која иде напред-назад до мерне линије једном, а затим конвертује растојање представљено овим фазним кашњењем према таласној дужини модулационог светла . То јест, време потребно да светлост прође кроз кружну мерну линију мери се индиректном методом.
Фазни ласерски даљиномер се генерално користи у прецизном опсегу. Због своје високе тачности, која је генерално милиметарског нивоа, како би се ефикасно рефлектовао сигнал и ограничио циљ мерења на одређену тачку сразмерну прецизности инструмента, ова врста даљиномера је опремљена огледалом које се назива кооперативни циљ.
Ако је угаона фреквенција модулисане светлости ω, а фазно кашњење генерисано кружним путовањем на удаљености д коју треба мерити је φ, онда се одговарајуће време т може изразити као:
t=φ/ω
Заменом овог односа у једначину (3-6), растојање д се може изразити као
Д=1/2 цт=1/2 ц·φ/ω=ц/(4πф) (Нπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Где:
Φ —— Укупно кашњење фазе узроковано сигналом који истовремено иде напред и назад од мерне линије.
Ω-угаона фреквенција модулационог сигнала, Ω=2π ф.
Дужина У-јединице, вредност је једнака 1/4 таласне дужине модулације.
Н—— Број полуталасних дужина модулације укључених у мерну линију.
Δ φ —— Део где је кашњење фазе мање од π када сигнал путује до и од мерне линије у исто време.
ΔН—— Део модулационог таласа садржан у мерној линији је мањи од половине таласне дужине.
ΔN=φ/ω
Под датом модулацијом и стандардним атмосферским условима, фреквенција ц/(4πф) је константа, у овом тренутку мерење удаљености постаје мерење броја полуталасних дужина садржаних у линији снимања и мерење фракционог дела мање. него полуталасна дужина, односно мерење Н или φ. Због развоја савремене технологије прецизне машинске обраде и технологије мерења радио фазе, мерење φ је достигло високу тачност.
Да би се измерио фазни угао φ мањи од π, могу се користити различите методе за његово мерење. Обично су мерење одложене фазе и дигитално мерење фазе најчешће коришћени, а ласерски даљиномери кратког домета користе принцип дигиталног мерења фазе да би добили φ.
Уопштено говорећи, фазни ласерски даљиномер користи континуирану емисију ласерског снопа са модулационим сигналом, а да би се постигла висока прецизност домета, мора бити опремљен кооперативним циљевима. Ручни ласерски даљиномер је још један нови даљиномер у пулсном ласерском даљиномеру, који није само мале величине и мале тежине, већ такође усваја технологију подподеле за проширење пулса за дигитално мерење фазе, која може постићи прецизност на нивоу милиметра без кооперативних циљева , а опсег мерења је премашио 100м и може директно да прикаже удаљеност брзо и тачно. То је најновији стандардни инструмент за мерење дужине у прецизном инжењерском истраживању кратког домета и премеравању грађевинског подручја. Сада је најшире коришћени ручни ласерски даљиномер ДИСТО серије који производи Леица.
