Giới thiệu nguyên lý đo khoảng cách của máy đo khoảng cách quang điện
Thiết bị đo phạm vi quang điện có thể được chia thành phương pháp đo phạm vi xung để đo trực tiếp thời gian và phương pháp đo phạm vi pha để đo thời gian gián tiếp dựa trên phương pháp đo thời gian t. Máy đo khoảng cách có độ chính xác cao thường sử dụng loại pha.
Nguyên lý khác nhau của máy đo khoảng cách quang điện loại pha là ánh sáng phát ra từ nguồn sáng đi qua bộ điều biến và trở thành ánh sáng được điều chế với cường độ tín hiệu tần số cao khác nhau. Tính khoảng cách bằng cách đo độ lệch pha (phi) của ánh sáng điều chế truyền qua lại trên khoảng cách đo được.
Phép đo khoảng cách theo phương pháp pha tương đương với việc sử dụng "thước đo ánh sáng" thay cho thước thép để đo khoảng cách và λ/2 là chiều dài của thước đo ánh sáng.
Trong máy đo khoảng cách loại pha, máy đo pha chỉ có thể đo số đuôi Δ N của độ lệch pha và không thể đo toàn bộ số chu kỳ N. Do đó, nó không thể đo khoảng cách lớn hơn thước quang. Để mở rộng phạm vi đo nên chọn thước dài hơn. Để giải quyết mâu thuẫn giữa việc mở rộng phạm vi đo và đảm bảo độ chính xác, hai tần số điều chế, cụ thể là hai loại thước đo quang, thường được sử dụng trên máy đo khoảng cách ngắn. Ví dụ: thước dài (gọi là thước thô) f1=150kHz, λ1/2=1 000m, Dùng để mở rộng phạm vi đo, đo hàng trăm, hàng chục và mét; Thước đo ngắn (gọi tắt là thước đo chính xác) f2=15MHz, λ2/2=10m, Dùng để đảm bảo độ chính xác, đo mét, decimét, cm và milimét.
Lỗi khác nhau của máy đo khoảng cách quang điện được chia thành hai phần:
(1) Sai số tỷ lệ: sai số tỷ lệ thuận với độ dài khoảng cách đo được, chủ yếu do lỗi tần số, lỗi chỉ số khúc xạ khí quyển và lỗi đo tốc độ ánh sáng chân không, dẫn đến sai số trong kết quả đo khác nhau. Có thể bỏ qua ảnh hưởng của sai số đo tốc độ ánh sáng đến giá trị khoảng.
(2) Lỗi cố định: Lỗi vốn có của thiết bị, không phụ thuộc vào độ dài của khoảng cách đo, bao gồm lỗi hiệu chuẩn lỗi điểm 0, lỗi căn chỉnh giữa thiết bị và gương phản xạ, lỗi đo pha, lỗi biên độ và pha, không pha -lỗi đồng đều của ống phát sáng và lỗi định kỳ. Sai số định kỳ chủ yếu xuất phát từ cùng một tần số nhiễu của tín hiệu quang điện bên trong của thiết bị và mức độ sai số được lặp lại theo chu kỳ của chiều dài của thước đo chính xác.
