Εισαγωγή στην ιστορική εξέλιξη των αποστάσεων λέιζερ
Το αποστασιόμετρο λέιζερ είναι ένα όργανο που μετρά με ακρίβεια την απόσταση ενός στόχου χρησιμοποιώντας μια συγκεκριμένη παράμετρο διαμορφωμένου λέιζερ. Ο μετρητής απόστασης παλμικού λέιζερ είναι μια συσκευή που εκπέμπει μια δέσμη λέιζερ μικρού παλμού ή μια ακολουθία σύντομων παλμών προς έναν στόχο κατά τη λειτουργία. Η ακτίνα λέιζερ που ανακλάται από τον στόχο λαμβάνεται από ένα φωτοηλεκτρικό στοιχείο και ο χρονοδιακόπτης μετρά το χρόνο από την εκπομπή έως τη λήψη της δέσμης λέιζερ, υπολογίζοντας την απόσταση από το μετρητή αποστάσεων έως τον στόχο.
Όταν η ισχύς της εκπεμπόμενης δέσμης λέιζερ είναι επαρκής, η εμβέλεια μέτρησης μπορεί να φτάσει περίπου τα 40 χιλιόμετρα ή και περισσότερο και ο αποστασιόμετρο λέιζερ μπορεί να λειτουργεί μέρα και νύχτα. Ωστόσο, όταν υπάρχουν ουσίες με υψηλό ρυθμό απορρόφησης λέιζερ στο διάστημα, η απόσταση και η ακρίβεια του μετρητή απόστασης θα μειωθούν.
Το πρώτο λέιζερ στον κόσμο ήταν το λέιζερ ρουμπίνι που αναπτύχθηκε από τον επιστήμονα Mayman από την εταιρεία Hughes Aircraft Company το 1960. Ο στρατός των ΗΠΑ διεξήγαγε γρήγορα έρευνα σε στρατιωτικές συσκευές λέιζερ με βάση αυτό το θεμέλιο. Το 1961, ο πρώτος στρατιωτικός αποστασιόμετρο λέιζερ πέρασε τη δοκιμή επίδειξης του αμερικανικού στρατού και μετά από αυτό, ο αποστασιόμετρο λέιζερ εισήλθε γρήγορα στο πρακτικό στάδιο.
Λόγω της συνεχούς πτώσης της τιμής των αποστάσεων λέιζερ, χρησιμοποιούνται σταδιακά στη βιομηχανία. Μια παρτίδα νέων τύπων μικρομετρητών απόστασης με πλεονεκτήματα όπως γρήγορη εμβέλεια, μικρό μέγεθος και αξιόπιστη απόδοση έχει εμφανιστεί τόσο στο εσωτερικό όσο και διεθνώς, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν ευρέως σε βιομηχανικές μετρήσεις και έλεγχο, ορυχεία, λιμάνια και άλλους τομείς.
Το λέιζερ είναι μια νέα τεχνολογία που αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1960. Είναι ένα είδος φωτός με καθαρό χρώμα, εξαιρετικά συγκεντρωμένη ενέργεια και καλή κατευθυντικότητα. Το αποστασιόμετρο λέιζερ είναι ένα όργανο που χρησιμοποιεί λέιζερ για μέτρηση απόστασης. Η αρχή λειτουργίας του είναι απλή: μέτρηση της απόστασης μετρώντας το χρόνο από την έναρξη της εκπομπής λέιζερ έως την ανάκλαση του λέιζερ από τον στόχο. Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας έναν αποστασιόμετρο λέιζερ για τη μέτρηση της απόστασης του φεγγαριού, εάν ο χρόνος από την έναρξη της εκπομπής λέιζερ έως την ανάκλαση από το φεγγάρι μετρηθεί ως 2,56 δευτερόλεπτα, ο χρόνος μονής κατεύθυνσης από την εκπομπή λέιζερ στη σελήνη είναι ίσος σε 1,28 δευτερόλεπτα, και η ταχύτητα του λέιζερ είναι η ταχύτητα του φωτός, η οποία είναι ίση με 300000 χιλιόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Επομένως, η μετρούμενη απόσταση από το φεγγάρι στη Γη είναι το γινόμενο του χρόνου μονής κατεύθυνσης και της ταχύτητας του φωτός, που είναι 384000 χιλιόμετρα. Προκειμένου να εκπέμπει και να λαμβάνει λέιζερ και να πραγματοποιεί χρονισμό, ο αποστασιόμετρο λέιζερ αποτελείται από πομπό λέιζερ, δέκτη, ταλαντωτή συχνότητας ρολογιού και μετρητή απόστασης.
Τα αποστασιομετρητές λέιζερ μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση και την εμβέλεια τεχνητών δορυφόρων, τη μέτρηση του ύψους πτήσης των αεροσκαφών, τη στόχευση και την εμβέλεια στόχων, καθώς και τη διεξαγωγή επιτόπιας τοπογραφίας και τοπογραφίας.
