위상 레이저 거리 측정기의 원리와 응용
위상형 레이저 거리 측정기는 레이저 빔 진폭 변조를 사용하고 한 번 생성된 위상 지연의 측정선을 오가는 변조된 빛을 결정한 다음 변조된 빛의 파장에 따라 위상 지연의 변환을 나타냅니다. 거리로. 즉, 왕복선 측정을 통해 빛에 소요되는 시간을 간접적으로 판단하는 방법이다.
위상형 레이저 거리 측정기는 일반적으로 정밀 거리 측정에 사용됩니다. 일반적으로 밀리미터 단위의 높은 정확도로 인해 신호를 효과적으로 반사하고 표적의 결정이 기기의 정확도에 상응하는 특정 지점으로 제한되도록 하기 위해 이러한 거리계는 거울로 구성됩니다. 협동 대상.
변조된 빛의 각주파수를 Ω라고 하고 측정 거리 D에 대한 1회 왕복에 의해 생성된 위상 지연을 ψ라고 하면 해당 시간 t는 다음과 같이 표현될 수 있습니다.
t=φ/ω
이 관계를 (3-6)로 대체하면 거리 D는 다음과 같이 표현될 수 있습니다.
D=1/2ct=1/2 c-ψ/Ω=c/(4πf) (Nπ+Δψ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
방정식:
ψ - 측량선을 한 번 왕복하는 신호에 의해 생성된 전체 위상 지연.
Ω - 변조 신호의 각주파수 Ω=2πf.
U - 단위 길이, 값은 1/4 변조 파장과 같습니다.
N - 측정 라인에 포함된 변조 반파장의 수입니다.
Δψ - 한 번에 π 미만의 위상 지연을 생성하는 라인을 오가는 신호의 일부입니다.
ΔN - 파장의 절반보다 작은 라인에 포함된 변조파의 분수 부분입니다.
ΔN=φ/ω
주어진 변조와 표준대기조건에서 주파수 c/(4πf)는 일정하며 이때 거리의 측정은 측정선에 포함된 반파장의 수와 파장의 반보다 작은 것을 측정하게 된다. N 또는 Φ 측정의 일부 부분은 현대 정밀 가공 기술 및 무선 위상 측정 기술의 개발로 인해 Φ 측정이 높은 수준의 정확도에 도달했습니다.
π보다 작은 위상각 ψ를 측정하려면 다양한 방법으로 측정할 수 있습니다. 일반적으로 가장 널리 사용되는 방법은 지연 위상 측정과 디지털 위상 측정이며, 단거리 레이저 거리 측정기를 사용하여 원리의 ψ를 얻습니다. 디지털 위상 측정.
위에서 언급한 일반적인 상황에서 신호가 변조된 레이저 빔의 연속 방출을 사용하는 위상형 레이저 거리 측정기는 고정밀 거리 측정을 얻기 위해 협력 대상을 구성해야 하며 휴대용 레이저 거리 측정기의 도입은 펄스형 레이저 거리 측정기입니다. 레이저 거리계와 새로운 유형의 거리계는 크기가 작고 무게가 가벼울 뿐만 아니라 디지털 위상 측정 펄스 확산 보간 기술을 사용하므로 밀리미터 수준의 정확도를 달성하기 위해 대상과 협력할 필요가 없습니다. 측정 범위는 100m 이상이며 거리를 직접 빠르고 정확하게 표시할 수 있습니다. 단거리 정밀 정밀 공학 측정, 건축 면적 측정의 최신형 길이 측정 표준 장치입니다. 현재 가장 널리 사용되는 것은 Leica에서 생산한 DISTO 시리즈 휴대용 레이저 거리 측정기입니다.
