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        激光測距儀分類、應用領域、工作原理及維護

        發布日期:2014-07-08 點擊:2127
          一、激光測距儀概述

        激光測距儀是利用激光對目標的距離進行準確測定的儀器。激光測距儀在工作時向目標射出一束很細的激光,由光電元件接收目標反射的激光束,計時器測定激光束從發射到接收的時間,計算出從觀測者到目標的距離。若激光是連續發射的,測程可達40公里左右,并可晝夜進行作業。若激光是脈沖發射的,一般絕對精度較低,但用于遠距離測量,可以達到很好的相對精度。

        激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準確,其誤差僅為其它光學測距儀的五分之一到數百分之一,因而被廣泛用于地形測量,戰場測量,坦克,飛機,艦艇和火炮對目標的測距,測量云層、飛機、導彈以及人造衛星的高度等。它是提高高坦克、飛機、艦艇和火炮精度的重要技術裝備。

        由于激光測距儀價格不斷下調,工業上也逐漸開始使用激光測距儀。國內外出現了一批新型的具有測距快、體積小、性能可靠等優點的微型測距儀,可以廣泛應用于工業測控、礦山、港口等領域。

        二、激光測距儀的工作原理

        激光測距儀一般采用兩種方式來測量距離:脈沖法和相位法。脈沖法測距的過程是這樣的:測距儀發射出的激光經被測量物體的反射后又被測距儀接收,測距儀同時記錄激光往返的時間。光速和往返時間的乘積的一半,就是測距儀和被測量物體之間的距離。脈沖法測量距離的精度是一般是在+/- 1左右。另外,此類測距儀的測量盲區一般15左右

        三、激光測距儀分類

        (一)激光測距儀分手持激光測距儀和望遠鏡式激光測距儀。

        1、手持激光測距儀:測量距離一般在200內,精度在2mm左右。這是目前使用范圍較廣的激光測距儀。在功能上除能測量距離外,一般還能計算測量物體的體積。

        2、望遠鏡式激光測距儀:測量距離一般在600-3000左右,這類測距儀測量距離比較遠,但精度相對較低,精度一般1左右。主要應用范圍為野外長距離測量

        (二)另外還可分為:

        一維激光測距儀:用于距離測量、定位;激光測距儀    

        二維激光測距儀:用于輪廓測量,定位、區域監控等領域;

        三維激光測距儀:用于三維輪廓測量,三維空間定位等領域。

        四、激光測距儀主要應用領域

        激光測距儀已經被廣泛應用于以下領域:電力,水利,通訊,環境,建筑,地質,警務,消防,爆破,航海,鐵路,反恐/軍事,農業,林業,房地產,休閑/戶外運動等。

        五、激光測距儀使用時需要注意的問題

        使用激光測距儀注意事項:

        ①激光測距儀不能對準人眼直接測量,防止對人體的傷害。

        ②一般激光測距儀不具防水功能,所以需要注意防水。

        ③激光器不具備防摔的功能,所以激光測距儀很容易摔壞發光器。

        激光測距儀的維護:

        ①經常檢查儀器外觀及時清除表面的灰塵臟污、油脂、霉斑等。

        ②清潔目鏡、物鏡或激光發射窗時應使用柔軟的干布。嚴禁用硬物刻劃,以免損壞光學性能。

        ③本機為光、機、電一體化高精密儀器,使用中應小心輕放,嚴禁擠壓或從高處跌落,以免損壞儀器

        六、激光測距儀相關問題:

        1.利用紅外線測距或激光測距的原理是什么?

        測距原理基本可以歸結為測量光往返目標所需要時間,然后通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數n 計算出距離D。由于直接測量時間比較困難,通常是測定連續波的相位,稱為測相式測距儀。當然,也有脈沖式測距儀,典型的是WILDDI-3000。需要注意,測相并不是測量紅外或者激光的相位,而是測量調制在紅外或者激光上面的信號相位。建筑行業有一種手持式的激光測距儀,用于房屋測量,其工作原理與此相同。

        2.被測物體平面必須與光線垂直么?

        通常精密測距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測用的測距儀,直接以光滑的墻面反射測量,主要是因為距離比較近,光反射回來的信號強度夠大。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號過于微弱將無法得到精確距離。

        3.若被測物體平面為漫反射是否可以?

        通常也是可以的,實際工程中會采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴重的問題。

        4.超聲波測距和激光測距區別?

        超聲波測距精度比較低,現在很少使用。激光測距儀精度可達到1毫米誤差,適合各種高精度測量用途。

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