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激光測(cè)�
閱讀�1170�(shí)間:2022-06-08 09:01:33

    激光測(cè)�(laser distance measuring)是以激光器作為光源�(jìn)行測(cè)�。根�(jù)激光工作的方式分為連續(xù)激光器和脈沖激光器。氦氖、氬離子、氪鎘等氣體激光器工作于連續(xù)輸出狀�(tài),用于相位式激光測(cè)�;雙異�(zhì)砷化�半導(dǎo)體激光器,用于紅外測(cè)�;紅寶�、釹玻璃�固體激光器,用于脈沖式激光測(cè)距�激光測(cè)距儀由于激光的單色性好、方向性強(qiáng)等特�(diǎn),加上電子線路半�(dǎo)體化集成�,與光電�(cè)距儀相比,不僅可以日夜作�(yè)、而且能提高測(cè)距精度�

概述

    激光測(cè)距儀是利用激光對(duì)目標(biāo)的距離�(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)�(又稱(chēng)激光測(cè)�)的儀�。激光測(cè)距儀在工作時(shí)向目�(biāo)射出一束很�(xì)的激�,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計(jì)�(shí)器測(cè)定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)�,計(jì)算出從觀�(cè)者到目標(biāo)的距��

    若激光是連續(xù)�(fā)射的,測(cè)程可�(dá)40公里左右,并可晝夜�(jìn)行作�(yè)。若激光是脈沖�(fā)射的,一般精度較低,但用于遠(yuǎn)距離�(cè)�,可以達(dá)到很好的相對(duì)精度�

    世界上臺(tái)激光器,是由美�(guó)休斯飛機(jī)公司的科�(xué)家梅曼于1960�,首先研制成功的。美�(guó)軍方很快就在此基�(chǔ)上開(kāi)展了�(duì)軍用激光裝置的研究�1961�,臺(tái)軍用激光測(cè)距儀通過(guò)了美�(guó)軍方論證試驗(yàn),對(duì)此后激光測(cè)距儀很快就�(jìn)入了�(shí)用聯(lián)合體�

    激光測(cè)距儀重量�、體積小、操作簡(jiǎn)單速度快而準(zhǔn)�,其誤差僅為其它光學(xué)�(cè)距儀的五分到�(shù)百分,因而被廣泛用于地形�(cè)量,�(zhàn)�(chǎng)�(cè)�,坦�,飛�(jī),艦艇和火炮�(duì)目標(biāo)的測(cè)�,測(cè)量云層、飛�(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度�。它是提高坦克、飛�(jī)、艦艇和火炮精度的重要技�(shù)裝備�

    由于激光測(cè)距儀�(jià)格不斷下�(diào),工�(yè)上也逐漸�(kāi)始使用激光測(cè)距儀。國(guó)�(nèi)外出�(xiàn)了一批新型的具有�(cè)距快、體積小、性能可靠等優(yōu)�(diǎn)的微型測(cè)距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)�(cè)�、礦�、港口等�(lǐng)��


原理

    激光測(cè)距儀一般采用兩種方式來(lái)�(cè)量距離:脈沖法和相位�。脈沖法�(cè)距的�(guò)程是這樣的:�(cè)距儀�(fā)射出的激光經(jīng)被測(cè)量物體的反射后又被測(cè)距儀接收,測(cè)距儀同時(shí)記錄激光往返的�(shí)間。光速和往返時(shí)間的乘積的一�,就是測(cè)距儀和被�(cè)量物體之間的距離。脈沖法�(cè)量距離的精度是一般是�+/- 1米左�。另�,此�(lèi)�(cè)距儀的測(cè)量盲區(qū)一般是15米左右�

    激光測(cè)距是光波�(cè)距中的一種測(cè)距方�,如果光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點(diǎn)間往返一次所需�(shí)間為t,則A、B兩點(diǎn)間距離D可用下列表示�

    D=ct/2

    式中�

    D——測(cè)站點(diǎn)A、B兩點(diǎn)間距��

    c——速度�

    t——光往返A(chǔ)、B一次所需的時(shí)��

    由上式可�,要�(cè)量A、B距離�(shí)際上是要�(cè)量光傳播的時(shí)間t,根�(jù)�(cè)量時(shí)間方法的不同,激光測(cè)距儀�??煞譃槊}沖式和相位式兩種�(cè)量形�。典型的是WILD的DI-3000、真尚有的LDM30X �

    需要注�,測(cè)相并不是�(cè)量紅外或者激光的相位,而是�(cè)量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號(hào)相位。建筑行�(yè)有一種手持式的激光測(cè)距儀,用于房屋測(cè)�,其工作原理與此相同�


方法

    通常精密�(cè)距需要全反射棱鏡配合,而房屋量�(cè)用的�(cè)距儀,直接以光滑的墻面反射測(cè)�,主要是�?yàn)榫嚯x比較�,光反射回來(lái)的信�(hào)�(qiáng)度夠�。與此可以知�,一定要垂直,否則返回信�(hào)�(guò)于微弱將�(wú)法得到距雀�

    通常也是可以�,實(shí)際工程中�(huì)采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴(yán)重的�(wèn)題�

    激光測(cè)距儀精度可達(dá)�1毫米誤差,適合各種高精度�(cè)量用��


分類(lèi)

    一維激光測(cè)距儀

    用于距離�(cè)�、定位;

    二維激光測(cè)距儀(Scanning Laser Range finder�

    用于輪廓�(cè)�,定位、區(qū)域監(jiān)控等�(lǐng)��

    三維激光測(cè)距儀�3D Laser Range finder�

    用于三維輪廓�(cè)�,三維空間定位等�(lǐng)��


品牌�(xiāo)�

    按照2008�,銷(xiāo)量排名如下:

    1. 美國(guó)圖雅得Trueyard

    2.德國(guó)奧爾法ORPHA

    3.美國(guó)博士能BUSHNELL

    4.加拿大紐康NEWCON

    5.日本尼康NIKON�(cè)距儀

    6. 德國(guó)奧卡OPTI-LOGIC�(cè)距儀

    7.英國(guó)真尚有LDM30X�(cè)距儀


品牌分類(lèi)

    1.手持激光測(cè)距儀

    �(cè)量距離一般在200米內(nèi),精度在2mm左右。這是目前使用范圍廣的激光測(cè)距儀。在功能上除能測(cè)量距離外,一般還能計(jì)算測(cè)量物體的體積�

    2. 望遠(yuǎn)鏡式激光測(cè)距儀

    �(cè)量距離一般在600-3000米左右,這類(lèi)�(cè)距儀�(cè)量距離比較遠(yuǎn),但精度相對(duì)較低,精度一般在1米左右。主要應(yīng)用范圍為野外�(zhǎng)距離�(cè)��

    3.工業(yè)激光測(cè)距儀

    �(cè)量距離在0.5-3000米左右,精度�50mm�?xún)?nèi)�300米外要加�(shè)反光�,部分產(chǎn)品還能在�(cè)距的同時(shí)�(cè)速。主要應(yīng)用于位置控制(如�(chē)輛和船舶�;定位起重機(jī);裝卸和搬運(yùn)�(shè)�;飛�(jī)�(cè)量(�(cè)高儀);冶金�(guò)程控�;測(cè)量不宜接近的物體(如管灌裝物、管道、集裝箱�,以及水位測(cè)�。典型的傳感器有LDM301、LDM4x�


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