Các nguyên tắc kỹ thuật của máy đo khoảng cách laser là gì?
Nguyên lý của công nghệ đo khoảng cách laser xung:
Phương pháp pha tương tự như phương pháp được sử dụng để đo vận tốc siêu âm và đo khoảng cách. Khoảng cách đo lớn thường là vài trăm mét, có thể dễ dàng đạt tới thứ tự milimet. Tuy nhiên, khoảng cách đo lớn của dụng cụ đo khoảng cách được thiết kế theo phương pháp này bị hạn chế và không thể mở rộng. Phương pháp này chủ yếu được sử dụng rộng rãi ở nước ngoài. Laser xung thường sử dụng laser hồng ngoại, bao gồm laser cận hồng ngoại và laser hồng ngoại trung bình. Có các tia laser nhìn thấy được và vô hình trong dải này. Và máy đo khoảng cách dựa trên công nghệ này có yêu cầu thấp về độ kết hợp, tốc độ nhanh, cấu trúc triển khai đơn giản, công suất đầu ra cực đại cao, tần số lặp lại cao và phạm vi rộng. Vì vậy, đồ án này sử dụng phương pháp xung để thiết kế máy đo khoảng cách laser cầm tay.
Nguyên lý của công nghệ đo khoảng cách laser dựa trên pha:
Máy đo khoảng cách laser chủ đạo trên thị trường dựa trên phương pháp pha. Điều này là do máy đo khoảng cách laser dựa trên phương pháp pha có thể dễ dàng khắc phục nhược điểm lớn của máy đo khoảng cách siêu âm: sai số quá lớn, dẫn đến độ chính xác của phép đo đạt đến mức milimet. Hạn chế chính của máy đo khoảng cách laser dựa trên phương pháp này là mạch điện phức tạp và khoảng cách hoạt động ngắn (khoảng 100 mét, sau nỗ lực của nhiều nhà khoa học, hiện nay đã có máy đo khoảng cách laser dựa trên pha với khoảng cách hoạt động vài trăm mét).
Công nghệ đo khoảng cách laser theo phương pháp pha sử dụng tia laser có dải tần số vô tuyến để điều chỉnh biên độ và đo độ lệch pha được tạo ra bởi khoảng cách giữa ánh sáng được điều chế hình sin và vật thể mục tiêu. Dựa trên bước sóng và tần số của ánh sáng được điều chế, thời gian bay của tia laser được tính toán và sau đó khoảng cách đo được sẽ được tính theo trình tự. Phương pháp này thường yêu cầu đặt một gương phản xạ tại đối tượng cần đo, phản xạ đường đi laser trở lại máy đo khoảng cách laser, đồng thời nhận và xử lý nó bằng bộ phân biệt của mô-đun nhận. Có nghĩa là, phương pháp này là một công nghệ đo khoảng cách laser thụ động với các yêu cầu về mục tiêu hợp tác.
