เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์แบบใหม่ใช้สองวิธีในการกำหนดระยะทาง
เครื่องวัดระยะเป็นเครื่องมือสำหรับการวัดความยาวหรือระยะทาง สามารถใช้ร่วมกับโมดูลหรืออุปกรณ์สำหรับวัดมุมเพื่อวัดลักษณะต่างๆ เช่น มุมและพื้นที่ เครื่องวัดระยะมีรูปร่างและขนาดที่หลากหลาย โดยทั่วไปจะประกอบด้วยเลนส์ใกล้วัตถุ เลนส์ใกล้ตา จอแสดงผล (ซึ่งอาจมีหรือไม่มีในตัว) แบตเตอรี่ และส่วนประกอบอื่นๆ
นอกจากนี้ เลเซอร์เรนจ์ไฟนเดอร์ยังสามารถส่งพัลส์เลเซอร์หลายชุดเพื่อใช้ดอปเปลอร์เอฟเฟ็กต์ในการระบุว่าวัตถุกำลังเคลื่อนที่เข้าหาหรือออกห่างจากแหล่งกำเนิดแสงหรือไม่
หลักการหาระยะ
วิธีการหลักสองวิธีที่ใช้โดยเครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์เพื่อกำหนดระยะทางคือวิธีพัลส์และวิธีเฟส เทคนิคการวัดระยะแบบพัลส์ทำงานดังต่อไปนี้: เครื่องค้นหาระยะจะปล่อยเลเซอร์ออกมา ซึ่งสะท้อนโดยวัตถุที่กำลังวัด จากนั้นจะส่งกลับไปยังเครื่องหาระยะ จากนั้น เครื่องวัดระยะจะวัดเวลาที่เลเซอร์เดินทางไปมาพร้อมกัน ระยะห่างระหว่างเครื่องวัดระยะและวัตถุที่กำลังวัดคือครึ่งหนึ่งของผลคูณของความเร็วแสงและเวลาไป-กลับ โดยใช้วิธีพัลส์ ระยะทางโดยทั่วไปจะถูกวัดด้วยความแม่นยำบวก /-1 เมตร นอกจากนี้ เครื่องวัดระยะประเภทนี้มักมีโซนตาบอดในการวัดประมาณ 15 เมตร
เทคนิคการวัดระยะทางโดยใช้คลื่นแสงคือการวัดระยะด้วยแสงเลเซอร์ ระยะทาง D ระหว่างตำแหน่ง A และ B สามารถใช้อธิบายสิ่งต่อไปนี้ได้ ถ้าแสงเคลื่อนที่ผ่านอากาศด้วยความเร็ว c และเคลื่อนที่ผ่านระหว่างตำแหน่งในเวลา t
D=ct/2
ในสูตร:
ง--ระยะห่างระหว่างจุด A และ B สองจุดของสถานี
c - ความเร็วของแสงในชั้นบรรยากาศ
t - เวลาที่แสงต้องกลับไปกลับมาระหว่าง A และ B หนึ่งครั้ง
สูตรข้างต้นแสดงให้เห็นว่าการคำนวณระยะห่างระหว่าง A และ B เกี่ยวข้องกับการคำนวณเวลาการแพร่กระจายของแสง หรือ t โดยทั่วไป เครื่องวัดระยะเลเซอร์สามารถจำแนกได้เป็นสองประเภทการวัด: ประเภทพัลส์และประเภทเฟส ขึ้นอยู่กับเทคนิคต่างๆ ที่ใช้ในการวัดเวลา
เครื่องวัดระยะเลเซอร์เฟส
ในการคำนวณระยะทางที่แสดงโดยเฟสดีเลย์ตามความยาวคลื่นของแสงมอดูเลต เครื่องวัดระยะเลเซอร์เฟสจะปรับแอมพลิจูดของลำแสงเลเซอร์โดยใช้ความถี่ของคลื่นวิทยุ วัดระยะเฟสที่เกิดจากแสงมอดูเลตที่เคลื่อนที่ย้อนกลับ และออกไปยังเส้นสำรวจหนึ่งครั้ง จากนั้นจึงแปลงระยะทางที่แสดงโดยเฟสดีเลย์ กล่าวอีกนัยหนึ่ง เวลาที่จำเป็นสำหรับแสงที่จะผ่านไปมาผ่านเส้นวัดจะถูกวัดทางอ้อม ดังที่อธิบายไว้ในภาพ
การวัดระยะทางที่แม่นยำมักใช้เครื่องวัดระยะด้วยเลเซอร์เฟส เครื่องวัดระยะนี้มีตัวสะท้อนแสงที่เรียกว่าเป้าหมายแบบร่วมมือเนื่องจากมีความแม่นยำสูง ซึ่งโดยทั่วไปจะอยู่ที่ระดับมิลลิเมตร เพื่อให้สะท้อนสัญญาณได้อย่างมีประสิทธิภาพและจำกัดเป้าหมายที่วัดได้ให้อยู่ในจุดที่แม่นยำซึ่งสอดคล้องกับความแม่นยำของเครื่องมือ กระจกเงา.
