Tillämpning och teori för faslaseravståndsmätare
Faslaseravståndsmätaren använder amplitudmoduleringen av laserstrålen för att mäta fasfördröjningen som genereras av det modulerade ljuset som går fram och tillbaka till mätlinjen en gång, och konverterar sedan avståndet som representeras av fasfördröjningen enligt våglängden för det modulerade ljuset . Det vill säga den indirekta metoden används för att mäta den tid som krävs för ljuset att färdas genom mätlinjen.
Faslaseravståndsmätare används vanligtvis vid precisionsavståndsmätning. På grund av sin höga precision, vanligtvis på millimeternivå, för att effektivt reflektera signalen och begränsa det uppmätta målet till en specifik punkt som står i proportion till instrumentets noggrannhet, är denna avståndsmätare utrustad med en reflektor som kallas ett kooperativt mål. spegel.
Om vinkelfrekvensen för det modulerade ljuset är ω och fasfördröjningen som genereras av en tur och retur över avståndet D som ska mätas är φ, då kan motsvarande tid t uttryckas som:
t=φ/ω
Genom att ersätta detta förhållande med (3-6) kan avståndet D uttryckas som
D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ plus Δφ)
=c/4f (N plus ΔN)=U(N plus )
I formeln:
φ——Den totala fasfördröjningen som genereras av att signalen går fram och tillbaka till mätlinjen en gång.
ω——Vinkelfrekvensen för den modulerande signalen, ω=2πf.
U——enhetslängd, värdet är lika med 1/4 moduleringsvåglängd
N——Antalet modulerade halvvåglängder som ingår i undersökningsraden.
Δφ——Den del av fasfördröjningen mindre än π som genereras av signalen som går fram och tillbaka till mätlinjen en gång.
ΔN——Bråkdelen av moduleringsvågen i mätlinjen som är mindre än halva våglängden.
ΔN=φ/ω
Under den givna moduleringen och atmosfäriska standardförhållanden är frekvensen c/(4πf) en konstant. Vid denna tidpunkt blir mätningen av avståndet mätningen av antalet halvvåglängder som finns i undersökningslinjen och mätningen av bråkdelen mindre än halvvåglängden, det vill säga N eller φ, på grund av utvecklingen av moderna precisionsbearbetningsteknik och radiofasmätningsteknik har mätningen av φ nått en mycket hög noggrannhet.
För att mäta fasvinkeln φ som är mindre än π kan olika metoder användas för att mäta den. Vanligtvis är fördröjningsfasmätning och digital fasmätning de mest använda. Kortdistanslaseravståndsmätare använder principen för digital fasmätning för att erhålla φ.
Generellt sett använder faslaseravståndsmätaren en laserstråle med en modulerad signal för att kontinuerligt sända ut. För att erhålla en räckviddsmätning med hög precision måste ett kooperativt mål konfigureras. Den handhållna laseravståndsmätaren är en pulsad laseravståndsmätare. En annan ny typ av avståndsmätare i instrumentet, den är inte bara liten till storleken och lätt i vikt, utan använder också digital fasmätning av pulsbreddning och indelningsteknik, vilket kan uppnå noggrannhet på millimeternivå utan behov av ett samarbetande mål. Mätområdet har överskridit 100m, och det kan snabbt och exakt visa avstånd direkt. Det är det senaste standardlängdmätinstrumentet inom precisionsmätning på kort räckvidd och byggnadsyta. Den mest använda är DISTO-seriens handhållna laseravståndsmätare tillverkad av Leica Company.
