Due metodi per misurare la distanza: metodo a impulsi e principio del metodo a fase
Un telemetro è uno strumento per misurare la lunghezza o la distanza e può essere combinato con apparecchiature o moduli di misurazione dell'angolo per misurare parametri come l'angolo e l'area. Esistono molte forme di telemetri, solitamente una lunga struttura cilindrica costituita da una lente dell'obiettivo, un oculare, un dispositivo di visualizzazione (che può essere integrato), una batteria e altri componenti.
I telemetri laser possono anche emettere più impulsi laser per determinare se un oggetto si sta allontanando o avvicinando alla sorgente luminosa attraverso l'effetto Doppler.
Principi del telemetro
I telemetri laser utilizzano generalmente due metodi per misurare la distanza: metodo a impulsi e metodo a fase. Il processo di misurazione dell'impulso è il seguente: il laser emesso dal telemetro viene riflesso dall'oggetto misurato e quindi ricevuto dal telemetro, che registra contemporaneamente il tempo del laser che viaggia avanti e indietro. La 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 del metodo a impulsi per misurare la distanza è generalmente di circa +/-1 metri. Inoltre, il punto cieco di misurazione di questo tipo di telemetro è generalmente di circa 15 metri.
Il laser range è un metodo di misurazione della distanza nel range delle onde ottiche. Se la luce si propaga nell'aria alla velocità c e A Se il tempo necessario per un viaggio di andata e ritorno tra due punti B è t, allora A La distanza D tra due punti B può essere espressa come segue.
D=ct/2
Nella formula:
D - Distanza AB del sito di prova tra due punti;
La velocità di propagazione della luce nell'atmosfera;
T-andata e ritorno ottico A Il tempo richiesto per una volta.
Come si può vedere dall'equazione precedente, per misurare A la distanza B misura in realtà il tempo t di propagazione della luce. In base ai diversi metodi di misurazione, i telemetri laser possono solitamente essere suddivisi in due forme di misurazione: impulso e fase.
Telemetro laser di tipo fase
Un telemetro laser di fase è un dispositivo che utilizza la frequenza della banda radio per modulare l'ampiezza del raggio laser e misurare il ritardo di fase generato dalla luce modulata che viaggia avanti e indietro verso la linea di misurazione. In base alla lunghezza d'onda della luce modulata, viene quindi convertita la distanza rappresentata da questo ritardo di fase. Il metodo indiretto viene utilizzato per determinare il tempo necessario alla luce per viaggiare avanti e indietro attraverso la linea di misurazione, come mostrato in figura.
I telemetri laser di fase sono generalmente utilizzati nella misurazione di precisione. A causa della sua elevata precisione, solitamente nell'ordine del millimetro, per riflettere efficacemente i segnali e limitare il bersaglio misurato a un punto specifico proporzionale alla precisione dello strumento, questo tipo di telemetro è dotato di un riflettore chiamato bersaglio cooperativo.
