Các nguyên tắc cơ bản của máy đo khoảng cách có thể được chia thành ba loại:
1. Máy đo khoảng cách laser
Máy đo khoảng cách laser là thiết bị đo chính xác khoảng cách của mục tiêu bằng tia laser. Máy đo khoảng cách laser phát ra chùm tia laser rất mịn về phía mục tiêu trong quá trình hoạt động và bộ phận quang điện nhận chùm tia laser phản xạ từ mục tiêu. Bộ đếm thời gian đo thời gian từ khi phát ra đến khi thu được chùm tia laser và tính toán khoảng cách từ người quan sát đến mục tiêu.
Máy đo khoảng cách bằng laser hiện là loại máy đo khoảng cách được sử dụng rộng rãi nhất, có thể được phân loại thành máy đo khoảng cách bằng laser cầm tay (đo khoảng cách 0-300 mét) và máy đo khoảng cách bằng laser của kính thiên văn (đo khoảng cách 500-3000 mét).
2. Máy đo khoảng cách siêu âm
Máy đo khoảng cách siêu âm đo các đặc tính của sóng siêu âm phản xạ trở lại từ chướng ngại vật. Máy phát siêu âm phát ra sóng siêu âm theo một hướng nhất định và bắt đầu tính thời gian cùng một lúc. Sóng siêu âm lan truyền trong không khí và ngay lập tức quay trở lại khi gặp chướng ngại vật. Máy thu siêu âm ngay lập tức ngắt và dừng tính thời gian khi nhận được sóng phản xạ. Bằng cách liên tục phát hiện tiếng vang phản xạ bởi các chướng ngại vật sau khi phát sóng, đo chênh lệch thời gian T giữa lúc phát sóng siêu âm và lúc nhận sóng siêu âm, sau đó tính khoảng cách L.
Máy đo khoảng cách siêu âm, do tác động đáng kể của môi trường xung quanh lên siêu âm, thường có khoảng cách đo ngắn hơn và độ chính xác đo thấp hơn. Hiện tại, phạm vi sử dụng chưa rộng rãi nhưng giá thành tương đối thấp, thường khoảng vài trăm nhân dân tệ.
3. Máy đo khoảng cách hồng ngoại
Một thiết bị sử dụng ánh sáng hồng ngoại được điều chế để đo phạm vi chính xác, với phạm vi đo thường là 1-5 km. Nguyên lý không khuếch tán trong quá trình truyền hồng ngoại được sử dụng: do tia hồng ngoại có chiết suất thấp khi đi qua các chất khác nên máy đo khoảng cách xa sẽ xem xét tia hồng ngoại và việc truyền tia hồng ngoại cần có thời gian. Khi tia hồng ngoại phát ra từ máy đo khoảng cách, chúng sẽ bị phản xạ trở lại và được máy đo khoảng cách thu lại, từ đó khoảng cách có thể được tính dựa trên thời gian từ lúc phát ra đến khi thu tia hồng ngoại và tốc độ lan truyền của tia hồng ngoại.
Ưu điểm của máy đo xa hồng ngoại là rẻ, dễ chế tạo, tiện lợi, trong khi nhược điểm là độ chính xác thấp, tầm bắn gần và khả năng định hướng kém.
