防爆激光(guāng)測距儀的(de)工作原理(lǐ)

新聞資訊| ?2020-05-11 00:25:02
激光(guāng)測距儀一般采用(yòng)兩種方式來(lái)測量距離:脈沖法和(hé)相位法。脈沖法測距的(de)過程是這(zhè)樣的(de):測距儀發射出的(de)激光(guāng)經被測量物(wù)體的(de)反射後又被測距儀接收,測距儀同時(shí)記錄激光(guāng)往返的(de)時(shí)間。光(guāng)速和(hé)往返時(shí)間的(de)乘積的(de)一半,就是測距儀和(hé)被測量物(wù)體之間的(de)距離。脈沖法測量距離的(de)精度是一般是在+/- 1米左右。另外,此類測距儀的(de)測量盲區(qū)一般是15米左右。 
 
  激光(guāng)測距是光(guāng)波測距中的(de)一種測距方式,如果光(guāng)以速度c在空氣中傳播在A、B兩點間往返一次所需時(shí)間爲t,則A、B兩點間距離D可(kě)用(yòng)下(xià)列表示。
 
 
 
  D=ct/2
 
  式中:
 
 
 
  D——測站點A、B兩點間距離;
 
 
 
  c——光(guāng)在大(dà)氣中傳播的(de)速度;
 
 
 
  t——光(guāng)往返A、B一次所需的(de)時(shí)間。
 
 
 
  由上式可(kě)知,要測量A、B距離實際上是要測量光(guāng)傳播的(de)時(shí)間t,根據測量時(shí)間方法的(de)不同,激光(guāng)測距儀通(tōng)常可(kě)分(fēn)爲脈沖式和(hé)相位式兩種測量形式。
 
 
 
  相位式激光(guāng)測距儀
 
 
 
  相位式激光(guāng)測距儀是用(yòng)無線電波段的(de)頻(pín)率,對(duì)激光(guāng)束進行幅度調制并測定調制光(guāng)往返測線一次所産生的(de)相位延遲,再根據調制光(guāng)的(de)波長(cháng),換算(suàn)此相位延遲所代表的(de)距離。即用(yòng)間接方法測定出光(guāng)經往返測線所需的(de)時(shí)間,如圖所示。
 
 
 
  相位式激光(guāng)測距儀一般應用(yòng)在激光(guāng)測距儀精密測距中。由于其精度高(gāo),一般爲毫米級,爲了(le)有效的(de)反射信号,并使測定的(de)目标限制在與儀器精度相稱的(de)某一特定點上,對(duì)這(zhè)種測距儀都配置了(le)被稱爲合作目标的(de)反射鏡。
 
 
 
  若調制光(guāng)角頻(pín)率爲ω,在待測量距離D上往返一次産生的(de)相位延遲爲φ,則對(duì)應時(shí)間t 可(kě)表示爲:
 
  t=φ/ω 
 
  将此關系代入(3-6)式距離D可(kě)表示爲 
 
 
 
  D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
 
  =c/4f(N+ΔN)=U(N+)
 
  式中:
 
  φ——信号往返測線一次産生的(de)總的(de)相位延遲。
 
 
 
  ω——調制信号的(de)角頻(pín)率,ω=2πf。
 
 
 
  U——單位長(cháng)度,數值等于1/4調制波長(cháng)個(gè)數
 
  N——測線所包含調制半波長(cháng)個(gè)數。
 
   Δφ——信号往返測線一次産生相位延遲不足π部分(fēn)。
 
  ΔN——測線所包含調制波不足半波長(cháng)的(de)小數部分(fēn)。
 
  ΔN=φ/ω 
 
  在給定調制和(hé)标準大(dà)氣條件下(xià),頻(pín)率c/(4πf)是一個(gè)常數,此時(shí)距離的(de)測量變成了(le)測線所包含半波長(cháng)個(gè)數的(de)測量和(hé)不足半波長(cháng)的(de)小數部分(fēn)的(de)測量即測N或φ,由于近代精密機械加工技術和(hé)無線電測相技術的(de)發展,已使φ的(de)測量達到很高(gāo)的(de)精度。
 
 
 
  爲了(le)測得(de)不足π的(de)相角φ,可(kě)以通(tōng)過不同的(de)方法來(lái)進行測量,通(tōng)常應用(yòng)最多(duō)的(de)是延遲測相和(hé)數字測相,目前短程激光(guāng)測距儀均采用(yòng)數字測相原理(lǐ)來(lái)求得(de)φ。
 
 
 
  由上所述一般情況下(xià)相位式激光(guāng)測距儀使用(yòng)連續發射帶調制信号的(de)激光(guāng)束,爲了(le)獲得(de)測距高(gāo)精度還(hái)需配置合作目标,而目前推出的(de)手持式激光(guāng)測距儀是脈沖式激光(guāng)測距儀中又一新型測距儀,它不僅體積小、重量輕,還(hái)采用(yòng)數字測相脈沖展寬細分(fēn)技術,無需合作目标即可(kě)達到毫米級精度,測程已經超過100m,且能快(kuài)速準确地直接顯示距離。是短程精度精密工程測量、房(fáng)屋建築面積測量中最新型的(de)長(cháng)度計量标準器具。

                             YHJ-200M防爆移動終端智能激光(guāng)測距儀
YHJ-200M防爆移動終端智能激光(guāng)測距儀采用(yòng)本安防爆技術,通(tōng)過化(huà)工防爆安全認證。防爆标志:Ex ib IIC T4 Gb,防爆證号:CCRI 19.2020,廣泛應用(yòng)于易燃易爆的(de)場(chǎng)所,對(duì)用(yòng)于工作面的(de)高(gāo)度 距離等的(de)快(kuài)速測量和(hé)面積體積的(de)計算(suàn)。适用(yòng)場(chǎng)所:安監、環保、化(huà)工、消防、勘探、開采、建築、交通(tōng)等衆多(duō)領域。