Εισαγωγή στην αρχή εμβέλειας του φωτοηλεκτρικού αποστασιόμετρου
Το φωτοηλεκτρικό όργανο εμβέλειας μπορεί να χωριστεί σε μέθοδο εύρους παλμών για άμεση μέτρηση του χρόνου και μέθοδο εμβέλειας φάσης για έμμεση μέτρηση του χρόνου με βάση τη μέθοδο μέτρησης του χρόνου t. Τα αποστασιομετρητές υψηλής ακρίβειας χρησιμοποιούν γενικά τύπο φάσης.
Η αρχή εμβέλειας ενός φωτοηλεκτρικού αποστασιόμετρου τύπου φάσης είναι ότι το φως που εκπέμπεται από την πηγή φωτός διέρχεται μέσω ενός διαμορφωτή και γίνεται διαμορφωμένο φως με ποικίλη ένταση σημάτων υψηλής συχνότητας. Υπολογίστε την απόσταση μετρώντας τη διαφορά φάσης (phi) του διαμορφωμένου φωτός που διαδίδεται εμπρός και πίσω στη μετρούμενη απόσταση.
Η μέτρηση απόστασης της μεθόδου φάσης είναι ισοδύναμη με τη χρήση ενός "ελαφρού χάρακα" αντί ενός χάλυβα χάρακα για τη μέτρηση της απόστασης και λ/2 είναι το μήκος του φωτεινού χάρακα.
Σε έναν αποστασιόμετρο τύπου φάσης, ο μετρητής φάσης μπορεί να μετρήσει μόνο τον ουραίο αριθμό Δ N της διαφοράς φάσης και δεν μπορεί να μετρήσει ολόκληρο τον αριθμό κύκλου N. Επομένως, δεν μπορεί να μετρήσει αποστάσεις μεγαλύτερες από τον οπτικό χάρακα. Για να επεκτείνετε το εύρος μέτρησης, θα πρέπει να επιλέξετε έναν μακρύτερο χάρακα. Προκειμένου να λυθεί η αντίφαση μεταξύ της επέκτασης του εύρους μέτρησης και της διασφάλισης της ακρίβειας, δύο συχνότητες διαμόρφωσης, συγκεκριμένα δύο τύποι οπτικών χάρακα, χρησιμοποιούνται γενικά σε αποστασιομετρητές μικρής εμβέλειας. Για παράδειγμα, ένας μακρύς χάρακας (που ονομάζεται χοντρός χάρακας) f1=150kHz, λ1/2=1 000m, Χρησιμοποιείται για την επέκταση του εύρους μέτρησης, μετρώντας εκατοντάδες, δεκάδες και μέτρα. Χάρακας μικρού φωτός (αναφέρεται ως χάρακας ακριβείας) f2=15MHz, λ2/{2=10m, Χρησιμοποιείται για τη διασφάλιση της ακρίβειας, των μέτρων μέτρησης, των δεκατόμετρων, των εκατοστών και των χιλιοστών.
Το σφάλμα εμβέλειας ενός φωτοηλεκτρικού αποστασιόμετρου χωρίζεται σε δύο μέρη:
(1) Αναλογικό σφάλμα: σφάλμα ανάλογο με το μήκος της μετρούμενης απόστασης, που προκαλείται κυρίως από σφάλμα συχνότητας, σφάλμα ατμοσφαιρικού δείκτη διάθλασης και σφάλμα μέτρησης ταχύτητας φωτός κενού, με αποτέλεσμα σφάλματα στα αποτελέσματα της εμβέλειας. Η επίδραση του σφάλματος μέτρησης της ταχύτητας του φωτός στην τιμή εμβέλειας μπορεί να αγνοηθεί.
(2) Διορθωμένο σφάλμα: Το εγγενές σφάλμα ενός οργάνου, ανεξάρτητο από το μήκος της μετρούμενης απόστασης, συμπεριλαμβανομένου του σφάλματος βαθμονόμησης του σφάλματος μηδενικού σημείου, του σφάλματος ευθυγράμμισης μεταξύ του οργάνου και του ανακλαστήρα, του σφάλματος μέτρησης φάσης, του σφάλματος πλάτους και φάσης, μη φάσης -Σφάλμα ομοιομορφίας του σωλήνα εκπομπής φωτός και περιοδικό σφάλμα. Το περιοδικό σφάλμα προέρχεται κυρίως από την ίδια παρεμβολή συχνότητας του εσωτερικού φωτοηλεκτρικού σήματος του οργάνου και το μέγεθος του σφάλματος επαναλαμβάνεται σε κύκλους του μήκους του χάρακα μέτρησης ακριβείας.
