الطور الليزر المدى مكتشف مقدمة ذات الصلة
يستخدم جهاز تحديد المدى بالليزر الطور تعديل السعة لشعاع الليزر لقياس تأخر الطور الناتج عن الضوء المعدل ذهابًا وإيابًا إلى خط المسح مرة واحدة ، ثم يحول المسافة التي يمثلها تأخير الطور وفقًا للطول الموجي للضوء المعدل . بمعنى ، يتم استخدام الطريقة غير المباشرة لقياس الوقت اللازم للضوء للانتقال عبر خط المسح.
يستخدم جهاز تحديد المدى بالليزر بشكل عام في قياس المسافة بدقة. نظرًا لدقتها العالية ، بشكل عام على مستوى المليمتر ، من أجل عكس الإشارة بشكل فعال وتحديد الهدف المقاس إلى نقطة معينة تتناسب مع دقة الأداة ، فإن جهاز تحديد المدى هذا مزود بعاكس يسمى الهدف التعاوني. مرآة.
إذا كان التردد الزاوي للضوء المشكل هو ω وتأخر الطور الناتج عن رحلة واحدة ذهابًا وإيابًا على المسافة D المراد قياسها هو φ ، فيمكن التعبير عن الوقت المقابل على النحو التالي:
t=φ/ω
استبدال هذه العلاقة في (3-6) يمكن التعبير عن المسافة D كـ
د =1 / 2 قيراط =1 / 2 ج · φ / ω=ج / (4πf) (Nπ plus Δφ)
= c / 4f (N plus N)=U (N plus)
في الصيغة:
φ —— إجمالي تأخير الطور الناتج عن انتقال الإشارة ذهابًا وإيابًا إلى خط القياس مرة واحدة.
ω —— التردد الزاوي لإشارة التعديل ، ω =2 πf.
U —— طول الوحدة ، القيمة تساوي 1/4 طول موجة التعديل
N —— عدد أطوال نصف الموجة المعدلة المضمنة في خط المسح.
Δφ —— جزء من تأخير الطور أقل من الذي تم إنشاؤه بواسطة الإشارة ذهابًا وإيابًا إلى خط القياس مرة واحدة.
ΔN— الجزء الكسري لموجة التعديل الموجودة في خط المسح الذي يقل عن نصف طول الموجة.
ΔN=φ/ω
في ظل التشكيل المحدد والظروف الجوية القياسية ، يكون التردد c / (4πf) ثابتًا. في هذا الوقت ، يصبح قياس المسافة هو قياس عدد نصف الأطوال الموجية الواردة في خط المسح وقياس الجزء الكسري الأقل من نصف الطول الموجي ، أي N أو φ ، بسبب تطور الحديث تكنولوجيا الآلات الدقيقة وتكنولوجيا قياس الطور الراديوي ، وصل قياس إلى دقة عالية جدًا.
من أجل قياس زاوية الطور φ الأقل من π ، يمكن استخدام طرق مختلفة لقياسها. عادةً ما يكون قياس المرحلة المتأخرة وقياس الطور الرقمي هما الأكثر استخدامًا. تستخدم محددات المدى بالليزر قصيرة المدى مبدأ قياس الطور الرقمي للحصول على φ.
بشكل عام ، يستخدم جهاز تحديد مدى الليزر شعاع ليزر بإشارة معدلة ليبعث باستمرار. من أجل الحصول على قياس نطاق عالي الدقة ، يجب تكوين هدف تعاوني. جهاز تحديد المدى بالليزر المحمول هو مكتشف نطاق الليزر النبضي. نوع جديد آخر من محدد المدى في الجهاز ، فهو ليس صغير الحجم وخفيف الوزن فحسب ، بل يستخدم أيضًا تقنية قياس الطور الرقمي لتوسيع النبض والتقسيم الفرعي ، والتي يمكن أن تحقق دقة على مستوى المليمتر دون الحاجة إلى هدف تعاوني. تجاوز نطاق القياس 100 متر ، ويمكنه عرض المسافة بسرعة وبدقة مباشرة. إنها أحدث أداة قياس الطول القياسية في القياس الهندسي الدقيق قصير المدى وقياس مساحة المبنى. الأكثر استخدامًا هو أداة تحديد المدى بالليزر المحمولة سلسلة DISTO التي تنتجها شركة Leica.
