Лазерные дальномеры: точность имеет значение

Лазерные дальномеры: точность имеет значение

Определение размеров предметов или расстояний является важной задачей, стоящей перед человеком во всех сферах его созидательной деятельности. Вероятно, невозможно найти человека, который ни разу не пользовался каким либо приспособлением для измерения. Различные меры длины возникли около 5000 тысяч лет назад: в Древнем Риме мерой длины служил локоть, на Руси – сажень, в Англии – дюйм (ширина большого пальца). Универсальная мера длины – метр – появилась только в 1889 году и должна была заменить существующие, часто субъективные, меры длины (английская и русская сажень отличаются на 30 см).

Появление универсальной меры длины дало толчок к разработке однотипных для всех стран средств измерения: линеек, метров, рулеток, измерительных циркулей. Эти измерительные инструменты с их достоинствами и недостатками известны всем. Но новые технологии требуют все более точных и быстрых измерений, не зависящих от “человеческого фактора”. Исключить влияние личности на результат измерения позволяют лазерные дальномеры различных моделей.

Принцип действия дальномера прост

Принцип действия дальномера прост: определяется промежуток времени прохождения сигнала от излучателя до интересующего объекта, и отраженного от него до приемного устройства. Умножив скорость распространения сигнала на время, и разделив результат на два, получим искомое расстояние. Этот принцип был использован при создании самолетного радиовысотомера, который можно считать прототипом лазерного дальномера для определения расстояний. Первый радиовысотомер появился в 1938 г., но только через 60 лет рынок смог предложить потребителям лазерный дальномер для использования в быту и на производстве.

Это объясняется тем, что создание малогабаритных и точных дальномеров стало возможным только после изобретения лазера и широкого применения микропроцессоров. В качестве излучателя в лазерном дальномере используется импульсный полупроводниковый лазер, причем время между последовательно генерируемыми импульсами должно быть больше времени прохождения сигнала до объекта и обратно. Посылаемый импульс запускает счетчик времени, а отраженный останавливает его. Полученные данные обрабатываются процессором, а результат выводится на экран дисплея. При реализации этого способа к схеме счетчика времени предъявляются повышенные требования – малейшая неточность приводит к искажению результата замера, ведь скорость света огромна.

Без схемы счетчика времени построены цифровые лазерные дальномеры с модуляцией светового излучения лазера. В этом случае излучаемый сигнал “заполняется” информационным сигналом, частота которого в течении цикла измерения изменяется во времени по определенному, обычно синусоидальному или линейному, закону. Выделив в демодуляторе вернувшийся от объекта информационный сигнал и сравнив его с исходным, вычисляют сдвиг фаз между ними. Величина сдвига однозначно связана с расстоянием до объекта – чем больше расстояние, тем больше сдвиг.

Современные лазерные дальномеры широко применяются в быту и на производствах, в спорте и научных экспериментах. Они компактны, имеют большую скорость бесконтактного измерения больших расстояний, могут вычислять объем и площадь объекта контроля, хранить в памяти данные замеров. Однако основным достоинством лазерных дальномеров является высокая точность измерения, являющаяся предпосылкой для ведения экономически обоснованных операций и обеспечивающая существенную экономию финансовых средств.

Купить любые геодезические приборы вы можете в магазине «Фокус Гео».

comments powered by HyperComments