Fāzes lāzera diapazona meklētāja pielietojums un teorija
Fāzes lāzera tālmērs izmanto lāzera stara amplitūdas modulāciju, lai izmērītu fāzes aizkavi, ko ģenerē modulētā gaisma, kas vienu reizi virzās uz priekšu un atpakaļ uz aptaujas līniju, un pēc tam pārvērš attālumu, ko attēlo fāzes aizkave atbilstoši modulētās gaismas viļņa garumam. . Tas ir, netiešā metode tiek izmantota, lai izmērītu laiku, kas nepieciešams, lai gaisma pārvietotos pa apsekojuma līniju.
Fāzes lāzera attāluma mērītājus parasti izmanto precīzas attāluma mērīšanai. Pateicoties tā augstajai precizitātei, parasti milimetru līmenī, lai efektīvi atspoguļotu signālu un ierobežotu izmērīto mērķi līdz noteiktam punktam, kas atbilst instrumenta precizitātei, šis attāluma mērītājs ir aprīkots ar reflektoru, ko sauc par kooperatīvo mērķi. spogulis.
Ja modulētās gaismas leņķiskā frekvence ir ω un fāzes aizture, ko rada viens brauciens turp un atpakaļ mērojamajā attālumā D, ir φ, tad atbilstošo laiku t var izteikt šādi:
t=φ/ω
Aizstājot šo attiecību ar (3-6), attālumu D var izteikt kā
D=1/2 ct{{2}/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ plus Δφ)
=c/4f (N plus ΔN)=U(N plus )
Formulā:
φ—— kopējā fāzes aizkave, ko ģenerē signāls, kas vienu reizi virzās uz priekšu un atpakaļ uz mērīšanas līniju.
ω—— modulējošā signāla leņķiskā frekvence, ω=2πf.
U——vienības garums, vērtība ir vienāda ar 1/4 modulācijas viļņa garuma
N——Aptaujas rindā iekļauto modulēto pusviļņu garumu skaits.
Δφ—— fāzes aizkaves daļa, kas ir mazāka par π, ko ģenerē signāls, kas vienreiz virzās uz priekšu un atpakaļ uz mērīšanas līniju.
ΔN — modulācijas viļņa daļa, kas ietverta apsekojuma līnijā un ir mazāka par pusi no viļņa garuma.
ΔN=φ/ω
Dotās modulācijas un standarta atmosfēras apstākļos frekvence c/(4πf) ir nemainīga. Šobrīd attāluma mērīšana kļūst par apsekojuma līnijā ietverto pusviļņu garumu skaita mērīšanu un daļējas daļas mērīšanu, kas ir mazāka par pusviļņa garumu, tas ir, N vai φ, pateicoties mūsdienu tehnoloģiju attīstībai. precīzas apstrādes tehnoloģija un radiofāzes mērīšanas tehnoloģija, φ mērīšana ir sasniegusi ļoti augstu precizitāti.
Lai izmērītu fāzes leņķi φ, kas ir mazāks par π, tā mērīšanai var izmantot dažādas metodes. Parasti visplašāk izmanto aizkaves fāzes mērīšanu un digitālo fāzes mērīšanu. Maza darbības attāluma lāzera diapazona meklētāji izmanto digitālās fāzes mērīšanas principu, lai iegūtu φ.
Vispārīgi runājot, fāzes lāzera diapazona meklētājs izmanto lāzera staru ar modulētu signālu, lai nepārtraukti izstarotu. Lai iegūtu augstas precizitātes diapazona mērījumu, ir jākonfigurē sadarbības mērķis. Rokas lāzera diapazona meklētājs ir impulsa lāzera diapazona meklētājs. Vēl viens jauns instrumenta tālmēra veids, tas ir ne tikai maza izmēra un viegls, bet arī izmanto digitālās fāzes mērīšanas impulsu paplašināšanas un sadalīšanas tehnoloģiju, kas var sasniegt milimetru līmeņa precizitāti bez nepieciešamības pēc sadarbības mērķa. Mērīšanas diapazons ir pārsniedzis 100 m, un tas var ātri un precīzi parādīt attālumu. Tas ir jaunākais standarta garuma mērīšanas instruments šaura diapazona precīzijas inženiertehniskajos mērījumos un ēkas platības mērīšanā. Visplašāk izmantotais ir Leica Company ražotais DISTO sērijas rokas lāzera tālmērs.
