レーザー距離測定

レーザー距離測定では、測距用の光源としてレーザーを使用します。レーザーの仕組みにより、連続光デバイスとパルスレーザーに分けられます。アンモニア、ガスイオン、大気温度、その他のガス検出器は連続前進状態で動作し、位相レーザー測距に使用され、デュアル異種半導体レーザー（赤外線測距に使用）、ルビー、金ガラスおよび固体レーザー（パルスレーザー測距に使用）に使用されます。レーザーの良好な単色性と強い指向性の特性により、半導体への電子回路の集積と相まって、レーザー距離計は昼夜を問わず動作できるだけでなく、距離測定精度も向上し、光電式距離測定器と比較して距離測定精度が大幅に向上します。距離計。軽量化と消費電力の削減により、人工地球衛星や月など遠く離れた対象物までの距離測定が実現します。

レーザー距離計は、レーザー光を使用してターゲットまでの距離を正確に測定する機器です (レーザー測距とも呼ばれます)。レーザー距離計が作動すると、非常に細いレーザー光線がターゲットに向けて放射されます。光電素子は、ターゲットで反射されたレーザー光を受光します。タイマーはレーザー光の照射から受光までの時間を計測し、観測者から目標物までの距離を計算します。レーザーを連続的に照射すれば測定範囲は約40キロメートルに達し、昼夜を問わず作業が可能だ。レーザーがパルス化されている場合、一般に絶対精度は低くなりますが、長距離の動物測定に使用すると良好な相対精度を達成できます。世界初のレーザーは、アメリカのヒューズ航空機会社の科学者マイマンによって 1960 年に開発に成功しました。これに基づいて米軍はすぐに軍用レーザー装置の研究に着手した。 1961年、最初の軍用レーザー距離計が米軍の実証試験に合格しました。その後、レーザー距離計は急速に実用化されました。レーザー距離計は軽量、小型、操作が簡単、読み取りが速くて正確で、その誤差は他の光学式距離計のわずか 1/5 ～ 1% です。そのため、地形測量や戦場測量などに広く使用されています。 、戦車、航空機、船舶、大砲から目標に至るまで、雲、航空機、ミサイル、人工衛星の高さの測定など、戦車、航空機、船舶、大砲の精度を向上させる重要な技術機器です。レーザー距離計の価格が下がり続けるにつれて、業界では徐々にレーザー距離計が使用され始めています。高速測距、小型、信頼性の高い性能という利点を備えた新しい小型距離計が国内外で多数登場しており、広く使用されています。産業用計測および制御、鉱山、港湾などの分野。

レーザー距離計は通常、パルス法と位相法の 2 つの方法で距離を測定します。パルス方式測距のプロセスは次のとおりです。距離計から発射されたレーザーが測定対象物によって反射され、次に距離計によって受信されます。距離計はレーザーの往復時間を記録します。光の進化と往復時間の積の半分が、距離計と測定対象との間の距離になります。パルス方式による距離測定の精度は一般的に±1メートル程度です。さらに、このタイプの距離計の測定死角は一般に約 15 メートルです。レーザー測距は、光波測距における距離測定方法です。光が空気中を速度 C で進み、2 点 A と B の間を往復するのに必要な時間がわかっている場合、2 点 A と B の間の距離 D は次のように表すことができます。

D=ct/2

式では次のようになります。

D: 測定点 A と B の間の距離:

c：速度。

t: 光がAとBの間を往復するのにかかる時間。

上の式から、A と B の間の距離を測定することは、実際には光の伝播時間を測定することであることがわかります。さまざまな時間測定方法に応じて、レーザー距離計は通常、パルス型と位相型の2つの測定形式に分けることができます。位相測定では、赤外線またはレーザーの位相を測定するのではなく、赤外線またはレーザーで変調された信号の位相を測定することに注意してください。建設業界で住宅測量に使用される、同じ原理で動作する手持ち式レーザー距離計があります。