Máy đo khoảng cách laser hoạt động như thế nào?
Máy đo khoảng cách laser thường sử dụng hai phương pháp để đo khoảng cách: phương pháp xung và phương pháp pha. Quá trình đo khoảng cách xung như sau: tia laser phát ra từ máy đo khoảng cách được phản xạ bởi vật thể được đo và sau đó được máy đo khoảng cách nhận được, đồng thời máy đo khoảng cách ghi lại thời gian khứ hồi của tia laser. Một nửa tích của tốc độ ánh sáng và thời gian khứ hồi là khoảng cách giữa máy đo khoảng cách và vật được đo. Độ chính xác của phép đo khoảng cách bằng phương pháp xung thường vào khoảng +/-1 mét. Ngoài ra, vùng mù đo của loại máy đo khoảng cách này thường khoảng 5 mét.
Máy đo khoảng cách laser (LRF) đều sử dụng cùng một khái niệm cơ bản. Máy đo khoảng cách phát ra tia laze khi nhấn nút của máy đo khoảng cách. Những chùm tia này bị phản xạ trở lại từ mục tiêu ở xa và đồng hồ tốc độ cao được tích hợp trong máy đo khoảng cách sẽ đo tổng thời gian từ khi chùm tia được phát ra cho đến khi nó bị phản xạ trở lại. Vì chúng ta biết tốc độ của chùm tia (tức là tốc độ ánh sáng) nhanh đến mức nào nên chúng ta có thể sử dụng chênh lệch thời gian này để đo và tính khoảng cách, sau đó hiển thị khoảng cách từ mục tiêu đến người dùng trên màn hình máy đo khoảng cách.
Nguyên lý của máy đo khoảng cách laser
1. Nguyên lý sử dụng thước đo hồng ngoại hoặc đo tia laser
Nguyên tắc đo khoảng cách về cơ bản có thể được tóm tắt là đo thời gian cần thiết để ánh sáng quay trở lại mục tiêu, sau đó tính khoảng cách D thông qua tốc độ ánh sáng c =299792458m/s và chiết suất khí quyển n. Vì khó đo trực tiếp thời gian nên pha của sóng liên tục thường được đo, gọi là máy đo khoảng cách đo pha. Tất nhiên, cũng có máy đo khoảng cách xung.
Cần lưu ý rằng phép đo pha không đo pha của hồng ngoại hoặc laser mà đo pha của tín hiệu được điều chế trên hồng ngoại hoặc laser. Có một máy đo khoảng cách laser cầm tay được sử dụng trong ngành xây dựng để khảo sát ngôi nhà hoạt động theo nguyên tắc tương tự.
2. Mặt phẳng của vật đo phải vuông góc với ánh sáng
Thông thường, phép đo khoảng cách chính xác cần có sự hợp tác của lăng kính phản xạ toàn phần, nhưng máy đo khoảng cách dùng để đo trong nhà đo trực tiếp độ phản xạ của một bức tường nhẵn, chủ yếu là do khoảng cách tương đối gần và cường độ tín hiệu của phản xạ ánh sáng đủ mạnh. Từ đó có thể biết rằng nó phải thẳng đứng, nếu không tín hiệu phản hồi sẽ quá yếu và không thể thu được khoảng cách chính xác.
3. Có thể đo sự phản xạ khuếch tán của mặt phẳng vật thể
Điều này thường có thể. Trong các dự án thực tế, các tấm nhựa mỏng được sử dụng làm bề mặt phản chiếu để giải quyết vấn đề phản xạ khuếch tán nghiêm trọng.
4. Các sản phẩm cấp độ giải trí của máy đo khoảng cách laser theo phương pháp xung có thể đạt được độ chính xác hiển thị là 1 mét và độ chính xác đo là ±1 mét. Các sản phẩm cấp đo lường có thể đạt được độ chính xác hiển thị là 0,1 mét và độ chính xác đo là ±0,15 mét.
5. Độ chính xác của máy đo khoảng cách laser pha có thể đạt sai số 1 mm, phù hợp cho nhiều mục đích đo có độ chính xác cao khác nhau.
