Εύρος μέτρησης αποστάσεων με λέιζερ
Οι μέθοδοι εύρους φωτισμού χωρίζονται σε αποστασιομετρητές μεθόδων φάσης και αποστασιομετρητές μεθόδου παλμού. Οι παλμικοί αποστασιοποιητές λέιζερ εκπέμπουν μια δέσμη ή μια σειρά από βραχύβιες παλμικές ακτίνες λέιζερ στον στόχο κατά τη λειτουργία και το φωτοηλεκτρικό στοιχείο δέχεται το λέιζερ που ανακλάται από τον στόχο. Ο χρονοδιακόπτης μετρά το χρόνο από την εκπομπή έως τη λήψη της δέσμης λέιζερ και υπολογίζει την απόσταση από τον παρατηρητή στον στόχο. Το αποστασιόμετρο λέιζερ της μεθόδου φάσης ανιχνεύει την απόσταση ανιχνεύοντας τη διαφορά φάσης μεταξύ του εκπεμπόμενου φωτός και του ανακλώμενου φωτός όταν διαδίδονται στο διάστημα. Ο αποστασιόμετρο λέιζερ είναι ελαφρύς σε βάρος, μικρός σε μέγεθος, απλός στη λειτουργία, γρήγορος και ακριβής και το σφάλμα του είναι μόνο το ένα πέμπτο έως αρκετά εκατοστά των άλλων οπτικών αποστάσεων. Η εικόνα στα δεξιά είναι ένας τυπικός αποστασιόμετρο μεθόδου φάσης. και διάγραμμα αποστασιομέτρησης μεθόδου παλμού.
Ποιο είναι το σφάλμα του αποστασιόμετρου λέιζερ;
Η ακρίβεια μέτρησης βασίζεται στο ISO/R1938-1971 που προτείνει το ISO, 95 τοις εκατό αξιόπιστα στατιστικά στοιχεία (2 δευτερόλεπτα, δηλαδή διπλάσια από την τυπική απόκλιση). Η τυπική ακρίβεια μέτρησης είναι το καθορισμένο σφάλμα μέτρησης με βάση το κανονικό περιβάλλον μέτρησης. Δεν διατίθεται σε ειδικές λειτουργίες και υπολογισμούς εφαρμογών, όπως πυθαγόρεια μέτρηση και λειτουργία παρακολούθησης (μέτρηση συνεχούς παρακολούθησης).
Υπάρχουν δύο τρόποι χρήσης του αποστασιομετρητή λέιζερ: η μέθοδος παλμού και η μέθοδος φάσης.
Εάν ο μετρητής απόστασης λέιζερ χρησιμοποιεί εκπομπή παλμού, η απόλυτη ακρίβεια είναι γενικά χαμηλή, αλλά για μετρήσεις σε μεγάλες αποστάσεις, μπορεί να επιτύχει καλή σχετική ακρίβεια.
Εάν το αποστασιόμετρο λέιζερ χρησιμοποιεί τη δοκιμή φάσης, η ακρίβεια μπορεί να φτάσει το συν ή πλην 1 mm, που είναι το υψηλότερο στον αποστασιόμετρο.
Το σφάλμα στην ακρίβεια ενός αποστασιόμετρου λέιζερ δεν είναι ανάλογο της απόστασης που μετρήθηκε και είναι το ίδιο σε ολόκληρη την απόσταση. Ωστόσο, σε μεγάλες αποστάσεις θα αυξηθεί το σφάλμα κατά συν /-5ppm (μέρη ανά εκατομμύριο) (συν /-0,5mm/100m).
Η ακρίβεια των αποστασιογράφων λέιζερ ανησυχούσε ανέκαθεν οι άνθρωποι του κλάδου και σε ορισμένες βιομηχανίες απαιτούνται αποστασιομετρητές λέιζερ σχετικά υψηλής ακρίβειας. Για τηλεσκοπικά τηλεσκοπικά λέιζερ μεσαίας και μεγάλης απόστασης, η γενική ακρίβεια αυτού του αποστασιόμετρου είναι 1 γιάρδα συν -1. Προς το παρόν, μπορεί να ονομαστεί αποστασιόμετρο λέιζερ υψηλής ακρίβειας, με ακρίβεια 0,5 γιάρδες συν -1. Αυτό το αποστασιόμετρο υψηλής ακρίβειας έχει ακρίβεια μικρότερη από 0,5 γιάρδες εντός 100 μέτρων.
Το κύριο σφάλμα ενός μετρητή απόστασης προέρχεται από σφάλματα μέτρησης. Για παράδειγμα, η λυχνία λέιζερ μπλοκάρεται ή διεισδύει, το τελικό σημείο της μέτρησης έχει επιλεγεί λανθασμένα και ο ανιχνευτής απόστασης επιλέγει εσφαλμένα το σημείο έναρξης της μέτρησης. Υπό ιδανικές συνθήκες, το σφάλμα είναι μικρό.
