ระยะเลเซอร์
เลเซอร์ชนิดเฟสคือการวัดการเปลี่ยนแปลงเฟสที่เกิดจากสัญญาณมอดูเลตเลเซอร์ในกระบวนการแพร่กระจายไปมาในระยะทางที่จะวัด จากนั้นคำนวณระยะทางที่แสดงโดยการเปลี่ยนแปลงการหน่วงเฟสตามความถี่ของการมอดูเลต สัญญาณนั่นคือเพื่อวัดการเปลี่ยนแปลงเฟส วิธีการทางอ้อมแทนที่การวัดโดยตรงของเวลาเลเซอร์ในการบิน เพื่อให้ทราบการวัดระยะทาง ระยะของเลเซอร์เฟสมักจะเหมาะสำหรับการวัดระยะใกล้และสามารถบรรลุความแม่นยำระดับมิลลิเมตร สำหรับการวัดระยะทางสั้น วิธีการวัดระยะด้วยเลเซอร์เฟสนั้นเหนือกว่าวิธีการวัดระยะอื่นๆ ในแง่ของความเร็ว ความแม่นยำ และความเสถียร อย่างไรก็ตาม เนื่องจากกำลังการปล่อยเลเซอร์เฟสต้องไม่สูงเกินไป การวัดจึงยังมีข้อจำกัด เพื่อเพิ่มช่วงการวัดให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในสถานที่ตั้งเพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำในการวัดระยะทางและปรับปรุงอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนของระบบ โดยทั่วไปจะใช้ตัวสะท้อนแสงมุมแบบออปติคัลเป็นชุดค่าผสม
เป็นเป้าหมาย เนื่องจากความถี่ของคลื่นแสงนั้นสูงถึง 1110Hz หรือมากกว่า จึงเป็นเรื่องยากมากที่จะวัดเฟสของสัญญาณความถี่สูงดังกล่าวโดยตรง ดังนั้นเครื่องหาระยะเลเซอร์เฟสมักจะต้องมอดูเลตเลเซอร์ เพื่อความสะดวกในการวิเคราะห์ ให้ความถี่มอดูเลตเป็น f รูปคลื่นเป็นคลื่นไซน์ และความยาวคลื่น λ สมมติว่าตำแหน่งรับอยู่ที่จุด A' (ตำแหน่งส่งและรับจริงอยู่ที่จุด A ทั้งคู่) AB =BA', AA'=2L และคลื่นสัญญาณผ่าน การเลื่อนเฟสหลังจาก AA' คือ ? และเวลาบินคือ t ดังนั้นระยะทางที่วัดได้ L คือ
ในหมู่พวกเขา Ls คือความยาวครึ่งคลื่นซึ่งเรียกว่าความยาวของไม้บรรทัด m คือจำนวนรอบอินทิกรัลในหนึ่งจังหวะเต็มของคลื่นแสง และ Δm คือส่วนที่เหลือน้อยกว่า 2π หลักการของการวัดระยะด้วยเลเซอร์เฟสนั้นคล้ายกับการวัดระยะทางด้วยไม้บรรทัด ความยาวของไม้บรรทัดคือ Ls และระยะทางที่วัดได้จะเท่ากับจำนวนเต็มทวีคูณของไม้บรรทัดบวกกับเศษที่เหลือน้อยกว่าหนึ่งไม้บรรทัด ภายใต้ความถี่มอดูเลตที่กำหนด f และสภาวะบรรยากาศมาตรฐาน ความยาว Ls ของไม้บรรทัดวัดเป็นค่าคงที่แน่นอน ดังนั้นเพื่อให้ได้ระยะทางที่วัดได้ L จึงจำเป็นต้องกำหนดจำนวนสัดส่วน Δm ระหว่างไม้บรรทัดทั้งหมด m และความยาวที่เหลือเท่านั้น .
งานที่สำคัญที่สุดของการวัดระยะคือการตรวจจับความแตกต่างของเฟสระหว่างคลื่นหลักกับเสียงสะท้อน อุปกรณ์หลักที่ใช้เรียกว่าตัวตรวจจับเฟส (หรือที่เรียกว่าตัวตรวจจับเฟส) ซึ่งสามารถตรวจจับความแตกต่างของเฟสระหว่างสัญญาณทั้งสองได้ เครื่องตรวจจับเฟสสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: เครื่องตรวจจับเฟสแบบอะนาล็อกและเครื่องตรวจจับเฟสแบบดิจิตอล เครื่องตรวจจับเฟสแบบอะนาล็อกสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทผลิตภัณฑ์และประเภทการซ้อนทับตามหลักการทำงาน เนื่องจากความเที่ยงตรงต่ำของเครื่องตรวจจับเฟสแบบอะนาล็อก ปัจจุบันมักใช้เครื่องตรวจจับเฟสแบบดิจิตอลในระบบเลเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงในปัจจุบัน
