ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับหลักการวัดระยะทางของเครื่องวัดระยะแบบโฟโตอิเล็กทริก

ความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับหลักการวัดระยะทางของเครื่องวัดระยะแบบโฟโตอิเล็กทริก

ตามวิธีการวัดเวลา t เครื่องวัดระยะแบบโฟโตอิเล็กทริกจะแบ่งออกเป็นวิธีการวัดเวลาโดยตรงแบบวัดระยะพัลส์ และวิธีการวัดระยะแบบระยะของการวัดเวลาทางอ้อม โดยทั่วไปแล้วเครื่องวัดระยะที่มีความแม่นยำสูงจะใช้ประเภทเฟส

หลักการวัดระยะทางของเครื่องวัดระยะโฟโตอิเล็กทริกเฟสคือ: หลังจากแสงที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิดแสงผ่านโมดูเลเตอร์ มันจะกลายเป็นแสงมอดูเลตที่ความเข้มของแสงเปลี่ยนไปตามสัญญาณความถี่สูง ระยะทางคำนวณโดยการวัดความแตกต่างของเฟส φ ของแสงที่มอดูเลตซึ่งเคลื่อนที่ไปมาในระยะทางที่จะวัด

วิธีเฟสเทียบเท่ากับการใช้ "ไม้บรรทัดวัดแสง" แทนไม้บรรทัดเหล็กเพื่อวัดระยะทาง และ λ/2 คือความยาวของไม้บรรทัดวัดแสง

ในเครื่องวัดระยะเฟส เครื่องวัดเฟสสามารถวัดค่าความแตกต่างของเฟสได้เฉพาะแมนทิสซา ΔN แต่ไม่สามารถวัดจำนวน N ของระยะเวลาทั้งหมดได้ ดังนั้นจึงไม่สามารถวัดระยะทางที่มากกว่าไม้บรรทัดออปติกได้ เพื่อขยายช่วงการวัด ควรเลือกไม้บรรทัดที่ยาวขึ้น เพื่อแก้ปัญหาความขัดแย้งระหว่างการขยายช่วงการวัดและการรับรองความถูกต้อง โดยทั่วไปแล้วจะใช้ความถี่มอดูเลตสองความถี่ในเครื่องวัดระยะระยะสั้น นั่นคือ ไม้บรรทัดแสงสองชนิด ตัวอย่างเช่น ไม้บรรทัดยาว (เรียกว่าไม้บรรทัดหนา) f1=150kHz, λ1/2=1 000m ใช้เพื่อขยายช่วงการวัด วัดได้หลายร้อยเมตร สิบเมตร และเมตร ไม้บรรทัดออปติกสั้น (เรียกว่าไม้บรรทัดละเอียด) f2=15MHz, λ2/2=10m ใช้เพื่อวัดค่าเมตร เดซิเมตร เซนติเมตร และมิลลิเมตรให้ถูกต้องแม่นยำ

เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์ใช้กันอย่างแพร่หลายในการสำรวจภูมิประเทศ การสำรวจสนามรบ รถถัง เครื่องบิน เรือ และปืนใหญ่สำหรับการวัดระยะทางของเป้าหมาย และสำหรับการวัดความสูงของเมฆ เครื่องบิน ขีปนาวุธ และดาวเทียมประดิษฐ์ เป็นอุปกรณ์ทางเทคนิคที่สำคัญในการปรับปรุงความแม่นยำของรถถัง เครื่องบิน เรือ และปืนใหญ่ เนื่องจากการลดราคาของเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์อย่างต่อเนื่อง เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์จึงค่อย ๆ เริ่มถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรม ซึ่งสามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดและควบคุมอุตสาหกรรม เหมืองแร่ ท่าเรือ และสาขาอื่น ๆ