Vaihe laseretäisyysmittariin liittyvä johdanto
Vaihelaseretäisyysmittari mittaa lasersäteen amplitudimodulaation avulla vaiheviiveen, jonka moduloitu valo menee edestakaisin mittausviivalle kerran, ja muuntaa sitten vaiheviiveen edustaman etäisyyden moduloidun valon aallonpituuden mukaan. . Toisin sanoen epäsuoraa menetelmää käytetään mittaamaan aikaa, joka tarvitaan valon kulkemiseen mittauslinjan läpi.
Vaihelaser-etäisyysmittaria käytetään yleensä tarkkuusetäisyysmittauksissa. Koska etäisyysmittari on erittäin tarkka, yleensä millimetritasolla, signaalin heijastamiseksi tehokkaasti ja mitatun kohteen rajoittamiseksi tiettyyn pisteeseen, joka on oikeassa suhteessa instrumentin tarkkuuteen, tämä etäisyysmittari on varustettu heijastimella, jota kutsutaan yhteistoiminnalliseksi maaliksi. peili.
Jos moduloidun valon kulmataajuus on ω ja yhden edestakaisen matkan aiheuttama vaiheviive mitattavan matkan D yli on φ, vastaava aika t voidaan ilmaista seuraavasti:
t=φ/ω
Kun tämä suhde korvataan arvolla (3-6), etäisyys D voidaan ilmaista seuraavasti
D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ plus Δφ)
=c/4f (N plus ΔN)=U(N plus )
Kaavassa:
φ——Kokonaisvaiheviive, jonka signaali tuottaa kerran edestakaisin mittauslinjalle.
ω——Moduloivan signaalin kulmataajuus, ω=2πf.
U——yksikön pituus, arvo on yhtä suuri kuin 1/4 modulaation aallonpituudesta
N——Mittausriville sisältyvien moduloitujen puoliaallonpituuksien lukumäärä.
Δφ——Se vaiheviiveestä, joka on pienempi kuin π, jonka signaali tuottaa kerran edestakaisin mittauslinjalle.
ΔN——Meritysviivan modulaatioaallon murto-osa, joka on pienempi kuin puolet aallonpituudesta.
ΔN=φ/ω
Annetuissa modulaatioissa ja vakioilmakehän olosuhteissa taajuus c/(4πf) on vakio. Tällä hetkellä etäisyyden mittauksesta tulee mittausviivan sisältämien puoliaallonpituuksien lukumäärän mittaus ja puoliaallonpituutta pienemmän murto-osan mittaus, eli N tai φ, nykyaikaisen tekniikan kehityksen vuoksi. tarkkuustyöstötekniikka ja radiovaihemittaustekniikka, φ:n mittaus on saavuttanut erittäin suuren tarkkuuden.
Jotta voidaan mitata vaihekulmaa φ, joka on pienempi kuin π, sen mittaamiseen voidaan käyttää erilaisia menetelmiä. Yleensä viivevaihemittaus ja digitaalinen vaihemittaus ovat laajimmin käytettyjä. Lyhyen kantaman laseretäisyysmittarit käyttävät digitaalisen vaihemittauksen periaatetta φ:n saamiseksi.
Yleisesti ottaen vaihelaser-etäisyysmittari käyttää lasersädettä moduloidulla signaalilla jatkuvaan lähettämiseen. Korkean tarkkuuden etäisyysmittauksen saamiseksi on määritettävä yhteistoiminnallinen kohde. Kädessä pidettävä laseretäisyysmittari on pulssikäyttöinen laseretäisyysmittari. Toinen instrumentin uudenlainen etäisyysmittari, se ei ole vain kooltaan pieni ja kevyt, vaan se käyttää myös digitaalista vaihemittauspulssin laajennus- ja alajakotekniikkaa, jolla voidaan saavuttaa millimetritason tarkkuus ilman yhteistyökohteen tarvetta. Mittausalue on ylittänyt 100 m, ja se voi nopeasti ja tarkasti näyttää etäisyyden suoraan. Se on uusin standardipituuden mittauslaite lyhyen kantaman tarkkuustekniikan mittaus- ja rakennusalan mittauksissa. Eniten käytetty on Leica Companyn valmistama DISTO-sarjan kädessä pidettävä laseretäisyysmittari.
