Máy đo khoảng cách laser mới có hai cách để đo khoảng cách: nguyên lý phương pháp xung và nguyên lý phương pháp pha
Máy đo khoảng cách là một công cụ để đo chiều dài hoặc khoảng cách và cũng có thể được kết hợp với các thiết bị hoặc mô-đun đo góc để đo góc, diện tích và các thông số khác. Máy đo khoảng cách có nhiều dạng, thường là một hình trụ dài bao gồm vật kính, thị kính, bộ hiển thị (có thể tích hợp sẵn), pin và các bộ phận khác.
Máy đo khoảng cách laser cũng có thể phát ra nhiều xung laser để xác định xem một vật thể đang di chuyển ra xa hay đến gần nguồn sáng thông qua hiệu ứng Doppler.
Nguyên tắc máy đo khoảng cách
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 bằng phương pháp xung như sau: ánh sáng laser phát ra từ máy đo khoảng cách được phản xạ bởi vật thể đo và sau đó được máy đo khoảng cách nhận được, đồng thời ghi lại thời gian khứ hồi của ánh sáng 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 phương pháp đo khoảng cách xung nói chung là khoảng +/-1 mét. Ngoài ra, điểm mù đo được của loại máy đo khoảng cách này thường khoảng 15 mét.
Đo xa bằng laser là một phương pháp đo khoảng cách trong đo xa bằng sóng ánh sáng, nếu ánh sáng truyền trong không khí với tốc độ c trong A, B giữa hai điểm giữa chuyến đi khứ hồi một lần với thời gian cần thiết cho t thì khoảng cách D giữa A, B hai điểm có thể được diễn đạt như sau.
D{0}}ct/2
Ở đâu.
D - khoảng cách giữa các điểm A và B tại vị trí đo;
c - tốc độ ánh sáng truyền qua khí quyển;
t - thời gian cần thiết để ánh sáng đi tới và đi từ A và B một lần.
Như có thể thấy từ công thức trên, để đo khoảng cách A, B thực chất là đo thời gian truyền ánh sáng t. Theo các phương pháp đo thời gian khác nhau, máy đo khoảng cách laser thường có thể được chia thành hai dạng đo loại xung và loại pha.
Máy đo khoảng cách laser loại pha
Máy đo khoảng cách laser loại pha là tần số vô tuyến, điều chế biên độ chùm tia laser và xác định ánh sáng được điều chế đến và đi từ đường đo sau khi có độ trễ pha, sau đó theo bước sóng của ánh sáng được điều chế, sự chuyển đổi độ trễ pha được biểu thị bằng khoảng cách. Đó là phương pháp gián tiếp xác định thời gian cần thiết của ánh sáng bằng phép đo đường khứ hồi, như trong hình.
Máy đo khoảng cách laser loại pha thường được sử dụng trong phạm vi chính xác. Do độ chính xác cao, thường ở thang đo milimet, để phản xạ tín hiệu một cách hiệu quả và khiến việc xác định mục tiêu bị giới hạn ở một điểm cụ thể tương xứng với độ chính xác của thiết bị, các máy đo khoảng cách như vậy được cấu hình với một gương phản xạ được gọi là mục tiêu hợp tác.
