Gamma laser di fase
Il raggio laser di tipo fase consiste nel misurare il cambiamento di fase generato dal segnale di modulazione laser nel processo di propagazione avanti e indietro sulla distanza da misurare, quindi calcolare la distanza rappresentata dal cambiamento di ritardo di fase in base alla frequenza della modulazione segnale, cioè per misurare il cambiamento di fase. Il metodo indiretto sostituisce la misurazione diretta del tempo di volo laser, in modo da realizzare la misurazione della distanza. La gamma laser di fase è generalmente adatta per misurazioni a distanza ravvicinata e può raggiungere una precisione millimetrica. Per la misurazione a breve distanza, il metodo di misurazione del laser di fase è superiore ad altri metodi di misurazione in termini di velocità, precisione e stabilità. Tuttavia, poiché la potenza di emissione del laser di fase non può essere troppo elevata, la misurazione è ancora limitata. Al fine di aumentare il più possibile il campo di misurazione con la premessa di garantire l'accuratezza della misurazione della distanza e migliorare il rapporto segnale/rumore del sistema, viene generalmente utilizzato un riflettore angolare ottico come combinazione
come bersaglio. Poiché la frequenza dell'onda luminosa stessa è pari o superiore a 1110 Hz, è molto difficile misurare direttamente la fase di un segnale ad alta frequenza, quindi il telemetro laser di fase di solito deve modulare il laser. Per comodità di analisi, sia f la frequenza di modulazione, la forma d'onda sia un'onda sinusoidale e la lunghezza d'onda λ, supponendo che la posizione di ricezione sia nel punto A' (le posizioni di trasmissione e ricezione effettive sono entrambe nel punto A), AB =BA', AA'=2L, e l'onda del segnale passa attraverso Lo sfasamento dopo AA' è ?, e il tempo di volo è t, quindi la distanza misurata L è
Tra questi, Ls è la mezza lunghezza d'onda, che è chiamata la lunghezza del righello, m è il numero di cicli integrali nel tratto completo dell'onda luminosa e Δm è il resto inferiore a 2π. Il principio del laser di fase è simile alla misurazione della distanza con un righello. La lunghezza del righello è Ls e la distanza misurata è uguale al multiplo intero del righello più il resto meno di un righello. Data la frequenza di modulazione f e le condizioni atmosferiche standard, la lunghezza Ls del regolo di misura è una costante definita, quindi per ottenere la distanza misurata L, è sufficiente determinare il numero proporzionale Δm tra l'intero regolo m e la lunghezza rimanente .
Il compito più importante della misurazione della fase è rilevare la differenza di fase tra l'onda principale e l'eco. Il dispositivo principale utilizzato è chiamato rilevatore di fase (noto anche come rilevatore di fase), in grado di rilevare la differenza di fase tra i due segnali. I rilevatori di fase possono essere suddivisi in due categorie: rilevatori di fase analogici e rilevatori di fase digitali. I rilevatori di fase analogici possono essere suddivisi in due tipi: tipo di prodotto e tipo di sovrapposizione secondo il principio di funzionamento. A causa della scarsa precisione dei rilevatori di fase analogici, attualmente i rilevatori di fase digitali vengono solitamente utilizzati nei sistemi di rilevamento laser ad alta precisione.
