激光測距儀是利用激光對目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器,。激光測距儀在工作時向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,,計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間,,計算出從觀測者到目標(biāo)的距離。
若激光是連續(xù)發(fā)射的,,測程可達(dá)40公里左右,,并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的,,一般絕對精度較低,,但用于遠(yuǎn)距離測量,可以達(dá)到很好的相對精度,。
世界上第一臺激光器,,是由美國休斯飛機(jī)公司的科學(xué)家梅曼于1960年,首先研制成功的,。美國軍方很快就在此基礎(chǔ)上開展了對軍用激光裝置的研究。1961年,,第一臺軍用激光測距儀通過了美國軍方論證試驗,,對此后激光測距儀很快就進(jìn)入了實用聯(lián)合體。
激光測距儀重量輕,、體積小,、操作簡單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一,,因而被廣泛用于地形測量,,戰(zhàn)場測量,坦克,,飛機(jī),,艦艇和火炮對目標(biāo)的測距,測量云層,、飛機(jī),、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克,、飛機(jī),、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。
由于激光測距儀價格不斷下調(diào),,工業(yè)上也逐漸開始使用激光測距儀,。國內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測距快,、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測距儀,,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控,、礦山、港口等領(lǐng)域,。
主要分類
一維激光測距儀
用于距離測量,、定位;
二維激光測距儀(ScanningLaserRangefinder)
用于輪廓測量,,定位,、區(qū)域監(jiān)控等領(lǐng)域;
三維激光測距儀(3DLaserRangefinder)
用于三維輪廓測量,,三維空間定位等領(lǐng)域,。
激光測距儀的測量原理及方法
1.利用紅外線測距或激光測距的原理是什么?
測距原理基本可以歸結(jié)為測量光往返目標(biāo)所需要時間,,然后通過光速c=299792458m/s和大氣折射系數(shù)n計算出距離D,。由于直接測量時間比較困難,通常是測定連續(xù)波的相位,,稱為測相式測距儀,。當(dāng)然,也有脈沖式測距儀,,典型的是WILD的DI-3000
需要注意,,測相并不是測量紅外或者激光的相位,而是測量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號相位,。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測距儀,,用于房屋測量,其工作原理與此相同,。
2.被測物體平面必須與光線垂直么,?
通常精密測距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測用的測距儀,,直接以光滑的墻面反射測量,,主要是因為距離比較近,光反射回來的信號強(qiáng)度夠大,。與此可以知道,,一定要垂直,否則返回信號過于微弱將無法得到精確距離,。
3.若被測物體平面為漫反射是否可以,?
通常也是可以的,實際工程中會采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴(yán)重的問題,。
4.超聲波測距精度比較低,,現(xiàn)在很少使用,。