Giới thiệu lịch sử phát triển của máy đo khoảng cách bằng laser
Máy đo khoảng cách laser là thiết bị đo chính xác khoảng cách của mục tiêu bằng cách sử dụng một thông số nhất định của tia laser điều chế. Máy đo khoảng cách laser xung là thiết bị phát ra chùm tia laser xung ngắn hoặc một chuỗi xung ngắn hướng tới mục tiêu trong quá trình hoạt động. Phần tử quang điện nhận chùm tia laser phản xạ từ mục tiêu và bộ đếm thời gian đo thời gian từ khi phát ra đến khi thu được chùm tia laser, tính toán khoảng cách từ máy đo khoảng cách đến mục tiêu.
Khi công suất của chùm tia laser phát ra đủ, phạm vi đo có thể đạt khoảng 40 km hoặc thậm chí hơn và máy đo khoảng cách laser có thể hoạt động cả ngày lẫn đêm. Tuy nhiên, khi có những chất trong không gian có tốc độ hấp thụ tia laser cao thì khoảng cách và độ chính xác của phép đo khoảng cách của nó sẽ giảm đi.
Laser đầu tiên trên thế giới là laser ruby được phát triển bởi nhà khoa học Mayman của Công ty Máy bay Hughes vào năm 1960. Quân đội Mỹ đã nhanh chóng tiến hành nghiên cứu các thiết bị laser quân sự dựa trên nền tảng này. Năm 1961, máy đo xa laser quân sự đầu tiên đã vượt qua cuộc thử nghiệm trình diễn của quân đội Hoa Kỳ, và sau đó, máy đo xa laser nhanh chóng bước vào giai đoạn thực tế.
Do giá máy đo khoảng cách laser liên tục giảm nên chúng dần được sử dụng trong công nghiệp. Một loạt máy đo khoảng cách vi mô mới với các ưu điểm như phạm vi nhanh, kích thước nhỏ và hiệu suất đáng tin cậy đã xuất hiện cả trong nước và quốc tế, có thể được sử dụng rộng rãi trong đo lường và điều khiển công nghiệp, khai thác mỏ, cảng và các lĩnh vực khác.
Laser là một công nghệ mới được phát triển vào những năm 1960. Đó là loại ánh sáng có màu sắc thuần khiết, năng lượng tập trung cao độ và tính định hướng tốt. Máy đo khoảng cách laser là một thiết bị sử dụng tia laser để đo khoảng cách. Nguyên lý hoạt động của nó rất đơn giản: đo khoảng cách bằng cách đo thời gian từ khi bắt đầu phát tia laser đến khi tia laser phản xạ khỏi mục tiêu. Ví dụ: sử dụng máy đo khoảng cách laser để đo khoảng cách của mặt trăng, nếu thời gian từ khi bắt đầu phát tia laser đến khi phản xạ trở lại từ mặt trăng được đo là 2,56 giây thì thời gian một chiều từ khi phát tia laser đến mặt trăng là bằng nhau. đến 1,28 giây và tốc độ của tia laser là tốc độ ánh sáng, là 300000 km mỗi giây. Do đó, khoảng cách đo được giữa mặt trăng và Trái đất là tích của thời gian một chiều và tốc độ ánh sáng, là 384000 km. Để phát và nhận tia laser cũng như thực hiện tính toán thời gian, máy đo khoảng cách laser bao gồm một máy phát laser, máy thu, bộ dao động tần số đồng hồ và bộ đếm khoảng cách.
Máy đo khoảng cách bằng laser cũng có thể được sử dụng để theo dõi và xác định phạm vi các vệ tinh nhân tạo, đo độ cao chuyến bay của máy bay, nhắm và xác định phạm vi mục tiêu, cũng như tiến hành khảo sát và lập bản đồ địa hình.
