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Medición de distancia láser

2021-11-01
La medición de la distancia con láser se mide utilizando un láser como fuente de luz.láser continuoyláser de pulsosegún el modo de operación del láser.Lasers de gas como helio-neón, iones de argón, criptón cadmio, etc., funcionan en un estado de salida continuo para rango de láser de fase, láser semiconductor de GaAs heterogéneo dual para rango de infrarrojos; láser sólido como rubí, vidrio de neodimio, para rango de láser de pulso Telémetro láser debido a las características de buena monocromía y fuerte orientación del láser, junto con la integración de semiconductores de líneas electrónicas, en comparación con el telémetro fotoeléctrico, no solo puede trabajar día y noche, sino que también mejora la precisión del telémetro.

El telémetro láser es un instrumento que utilizaláserpara medir con precisión la distancia del objetivo (también conocido como telémetro láser). Cuando el telémetro láser funciona, emite un rayo láser muy delgado al objetivo y el elemento fotoeléctrico recibe el rayo láser reflejado por el objetivo. El temporizador mide el tiempo desde la transmisión hasta la recepción del rayo láser y calcula la distancia desde el observador hasta el objetivo.
Si el láser se emite de forma continua, el rango de medición puede alcanzar unos 40 km y la operación se puede realizar de día y de noche. Si el láser es pulsado, la precisión absoluta es generalmente baja, pero puede lograr una buena precisión relativa para mediciones de larga distancia.
El primer láser del mundo fue desarrollado por primera vez por Mayman, un científico de Hughes Aircraft Company en 1960. El ejército estadounidense pronto llevó a cabo una investigación sobre dispositivos láser militares sobre esta base. En 1961, el primer telémetro láser militar pasó la prueba de demostración del ejército de los EE. UU. Después de eso, el telémetro láser pronto entró en el consorcio práctico.
El telémetro láser tiene las ventajas de peso liviano, volumen pequeño, operación simple, velocidad rápida y precisa, y su error es solo de una quinta a una centésima parte del de otros telémetros ópticos. Por lo tanto, se utiliza ampliamente en estudios topográficos, estudios de campo de batalla, alcance de objetivos de tanques, aviones, barcos y artillería, y mide la altura de nubes, aviones, misiles y satélites artificiales. Es un equipo técnico importante para mejorar la precisión de tanques, aviones, barcos y artillería.
A medida que el precio del telémetro láser sigue cayendo, la industria ha comenzado gradualmente a utilizar el telémetro láser. Han surgido una serie de nuevos micro telémetros con las ventajas de alcance rápido, volumen pequeño y rendimiento confiable en el hogar y en el extranjero, que pueden usarse ampliamente en medición y control industrial, minas, puertos y otros campos.

El telémetro láser generalmente utiliza dos métodos para medir la distancia: método de pulso y método de fase. El proceso de rango de pulso es el siguiente: el láser emitido por el telémetro es reflejado por el objeto medido y luego recibido por el telémetro. El telémetro registra el tiempo de ida y vuelta del láser al mismo tiempo. La mitad del producto de la velocidad de la luz y el tiempo de ida y vuelta es la distancia entre el telémetro y el objeto medido. La precisión de la medición de la distancia mediante el método de pulso es generalmente de +/- 10 cm. Además, el área ciega de medición de este tipo de telémetro es generalmente de aproximadamente 1 m.
El rango de láser es un método de rango en el rango de ondas de luz. Si la luz se propaga en el aire a velocidad C y el tiempo requerido para un viaje de ida y vuelta entre los puntos ay B es t, la distancia d entre los puntos ay B se puede expresar de la siguiente manera.
D = ct / 2
Dónde:
D - distancia entre la estación a y B;
C - velocidad;
T - tiempo requerido para un viaje de ida y vuelta de la luz ay B.
Puede verse en la fórmula anterior que medir la distancia ay B es en realidad medir el tiempo de propagación de la luz T. de acuerdo con diferentes métodos de tiempo de medición, el telémetro láser generalmente se puede dividir en tipo de pulso y tipo de fase. Son típicos el di-3000 de wild y el ldm30x del mundo real.
Cabe señalar que la medición de fase no mide la fase de infrarrojos o láser, sino la fase de la señal modulada en infrarrojos o láser. Existe un telémetro láser de mano en la industria de la construcción, que se utiliza para la medición de viviendas, y su principio de funcionamiento es el mismo.

Generalmente, el rango de precisión requiere la cooperación del prisma de reflexión total, mientras que el telémetro utilizado para la medición de la casa se mide directamente por el reflejo de la pared lisa, principalmente porque la distancia es relativamente cercana y la intensidad de la señal reflejada por la luz es lo suficientemente grande. A partir de esto, podemos saber que debe ser vertical, de lo contrario, la señal de retorno es demasiado débil para obtener la distancia precisa.
Suele ser posible. En la ingeniería práctica, se utilizará una placa de plástico delgada como superficie reflectante para resolver el grave problema de la reflexión difusa.
La precisión del telémetro láser puede alcanzar un error de 1 mm, lo que es adecuado para varios propósitos de medición de alta precisión.