Come funziona un telemetro laser?
I telemetri laser utilizzano generalmente due metodi per misurare la distanza: metodo a impulsi e metodo a fase. Il processo di misurazione della distanza dell'impulso è il seguente: il laser emesso dal telemetro viene riflesso dall'oggetto misurato e quindi ricevuto dal telemetro e contemporaneamente il telemetro registra il tempo di andata e ritorno del laser. Metà del prodotto tra la velocità della luce e il tempo di andata e ritorno è la distanza tra il telemetro e l'oggetto da misurare. La precisione della misurazione della distanza con il metodo a impulsi è generalmente di circa +/-1 metro. Inoltre, la zona cieca di misurazione di questo tipo di telemetro è generalmente di circa 5 metri.
I telemetri laser (LRF) utilizzano tutti lo stesso concetto di base. Il telemetro emette un raggio laser quando viene premuto il pulsante del telemetro. Questi raggi vengono riflessi dal bersaglio distante e l'orologio ad alta velocità integrato nel telemetro misura il tempo totale da quando il raggio viene emesso a quando viene riflesso. Poiché sappiamo quanto è veloce la velocità del raggio (ovvero: la velocità della luce), possiamo utilizzare questa differenza di tempo per misurare e calcolare la distanza, quindi visualizzare la distanza dal bersaglio all'utente sullo schermo del telemetro.
Il principio del telemetro laser
1. Il principio dell'utilizzo della portata a infrarossi o della portata laser
Il principio della misurazione della distanza può essere sostanzialmente riassunto come la misurazione del tempo impiegato dalla luce per ritornare al bersaglio, quindi il calcolo della distanza D attraverso la velocità della luce c =299792458 m/s e l'indice di rifrazione atmosferico n. Poiché è difficile misurare direttamente il tempo, di solito viene misurata la fase di un'onda continua, che viene chiamata misuratore di distanza per la misurazione della fase. Naturalmente esistono anche telemetri a impulsi.
È opportuno notare che la misurazione di fase non misura la fase dell'infrarosso o del laser, ma la fase del segnale modulato sull'infrarosso o sul laser. Esiste un telemetro laser portatile utilizzato nel settore edile per il rilevamento delle case che funziona secondo lo stesso principio.
2. Il piano dell'oggetto da misurare deve essere perpendicolare alla luce
Di solito la misurazione precisa della distanza richiede la cooperazione di un prisma a riflessione totale, ma il telemetro utilizzato per la misurazione domestica misura direttamente la riflessione di una parete liscia, principalmente perché la distanza è relativamente vicina e la potenza del segnale della riflessione della luce è sufficientemente forte. Da ciò si può capire che deve essere verticale, altrimenti il segnale di ritorno sarà troppo debole e non sarà possibile ottenere la distanza precisa.
3. Può misurare la riflessione diffusa del piano dell'oggetto
Questo di solito è possibile. Nei progetti reali, sottili lastre di plastica vengono utilizzate come superfici riflettenti per risolvere il problema della riflessione diffusa.
4. I prodotti per l'intrattenimento con telemetro laser con metodo a impulsi possono raggiungere una precisione di visualizzazione di 1 metro e una precisione di misurazione di ±1 metro. I prodotti di misurazione possono raggiungere una precisione di visualizzazione di 0,1 metri e una precisione di misurazione di ±0,15 metri.
5. La precisione del telemetro laser di fase può raggiungere un errore di 1 mm, adatto a vari scopi di misurazione ad alta precisione.
