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激光测距仪概述、工作原理、应用、分类、选型指南、维护保养、注意事项、

返回列表作者:admin 发布日期: 2022.07.13 浏览:535

  关键词:精度高的测距传感器——激光测距仪高精度红外线测量仪——微型激光测距仪——测距仪排名前十——国产十大测距仪品牌——激光测距仪怎么用——小型激光测距仪


  描述:激光测距(laser distance measuring)是以激光器作为光源进行测距。根据激光工作的方式分为连续激光器和脉冲激光器。氦氖、氩离子、氪镉等气体激光器工作于连续输出状态,用于相位式激光测距;


  激光测距仪:


  激光测距仪是利用调制激光的某个参数对目标的距离进行准确测定的仪器。脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从测距仪到目标的距离。

激光测距仪概述、工作原理、应用、分类、选型指南、维护保养、注意事项、(图1)

  当发射的激光束功率足够时,测程可达40公里左右甚至更远,激光测距仪可昼夜作业,但空间中有对激光吸收率较高的物质时,其测距的距离和精度会下降。


  世界上第一台激光器,是由美国休斯飞机公司的科学家梅曼于1960年,首先研制成功的红宝石激光器。美国军方很快就在此基础上开展了对军用激光装置的研究。1961年,第一台军用激光测距仪通过了美国军方论证试验,对此后激光测距仪很快就进入了实用阶段。


  由于激光测距仪价格不断下调,工业上也逐渐开始使用激光测距仪。国内外出现了一批新型的具有测距快、体积小、性能可靠等优点的微型测距仪,可以广泛应用于工业测控、矿山、港口等领域。


  激光是六十年代发展起来的一项新技术。它是一种颜色很纯、能量高度集中、方向性很好的光。激光测距仪是利用激光进行测距的一种仪器。它的作用原理很简单:通过测定激光开始发射到激光从目标反射回来的时间来测定距离。例如用激光测距仪来测量月球的距离,如果激光从开始发射到从月球反射回来的时间被测定为2.56秒,激光发射到月球的单程时间就等于1.28秒,而激光的速度是光速,等于每秒三十万公里。因此,测得的月球离地球的距离为单程时间和光速的乘积,即三十八万四千公里。为了发射和接收激光,并进行计时,激光测距仪由激光发射器、接收器、钟频振荡器及距离计数器等组成。


  激光测距仪还能用来对人造卫星跟踪测距,测量飞机飞行高度,对目标进行瞄准测距,以及进行地形测绘,勘察等。


  工作原理:

激光测距仪原理

  1.利用红外线测距或激光测距的原理


  测距原理基本可以归结为测量光往返目标所需要时间,然后通过光速c=299792458m/s和大气折射系数n计算出距离D。由于直接测量时间比较困难,通常是测定连续波的相位,称为测相式测距仪。当然,也有脉冲式测距仪。


  需要注意,测相并不是测量红外或者激光的相位,而是测量调制在红外或者激光上面的信号相位。建筑行业有一种手持式的激光测距仪,用于房屋测量,其工作原理与此相同。


  2.测物体平面必须与光线垂直


  通常精密测距需要全反射棱镜配合,而房屋量测用的测距仪,直接以光滑的墙面反射测量,主要是因为距离比较近,光反射回来的信号强度够大。与此可以知道,一定要垂直,否则返回信号过于微弱将无法得到精确距离。


  3.可以测物体平面为漫反射


  通常也是可以的,实际工程中会采用薄塑料板作为反射面以解决漫反射严重的问题。


  4.脉冲法激光测距仪娱乐级产品可以达到显示精度1米,测量精度±1米,测量级产品显示精度0.1米,测量精度±0.15米。


  5.相位式激光测距仪精度可达到1毫米误差,适合各种高精度测量用途。


  分类:


  按照测距方法分为相位法测距仪和脉冲法测距仪,脉冲式激光测距仪是在工作时向目标射出一束或一序列短暂的脉冲激光束,由光电元件接收目标反射的激光束,计时器测定激光束从发射到接收的时间,计算出从观测者到目标的距离。相位法激光测距仪是利用检测发射光和反射光在空间中传播时发生的相位差来检测距离的。


  激光测距仪分手持激光测距仪和望远镜式激光测距仪。


  1、手持激光测距仪:测量距离一般在200米内,精度在2mm左右。这是目前使用范围最广的激光测距仪。在功能上除能测量距离外,一般还能计算测量物体的体积。


  2、云服务激光测距仪:通过蓝牙将激光测距仪上测量数据实时传输到移动终端如手机、平板电脑上;通过wifi联网可将数据传输到云端服务器,在远程的施工伙伴实时共享测量数据。


  3、望远镜式激光测距仪:测量距离比较远,一般测量范围在3.5米-2000米左右,也有最大量程为10公里左右的测距望远镜,由于测距望远镜的准直性要求,3.5米以下为盲区,大于2000米以上的激光望远镜一般采用。


  YAG激光,波长为1.064微米,为了达到较大的测量量程,所以激光功率较大,建议使用者注意激光防护。主要应用范围为户外中、长距离测量。


  选型指南:


  在选购测距仪时,需要考虑的几点:


  1.测量范围


  2.测量精度


  3.使用的场合


  基本分为以下几种情况:


  a)只需要在几米或者十几米范围之内进行距离测量,且精度要求不高的情况下。建议——可选用“超声波测距仪”。


  备注——超声波测距仪测量的效果受环境影响较大,稳定和方向性较激光测距仪差,但价格相对便宜,适合与室内测量。


  b)测量距离不长,多用于室内,精度要求高。


  建议——可选购“手持式激光测距仪如左图显示”。


  备注——手持式激光测距仪最适合在室内使用,测量精度及效果都非常不错,在室外测量时,由于受到户外光污染的影响,手持式激光测距仪的精度下降明显。


  (如用户需要在室外的环境下进行探测的话,建议配上专业的激光瞄准器和反射板,结合使用才能达到预期的测程及效果。)


  注意:激光测距仪所采用的的连续输出激光,视觉上为红色光谱范围,当眼睛直视时,可能对眼造成不可逆的伤害。


  c)测量距离较远,多用于户外使用。


  建议——选购“望远镜式激光测距仪”(即:激光测距望远镜)


  维护保养:


  激光测距仪使用时需要注意的问题:激光测距仪不能对准人眼直接测量,防止对人体的伤害。同时,一般激光测距仪不具防水功能,所以需要注意防水。最新的美国里奥波特激光测距仪,由于在美国当地主要适用于户外狩猎爱好者,所以制作之处的优势即是可以防水防雾,配有丛林树木枝叶涂彩。


  激光器不具备防摔的功能,所以激光测距仪很容易摔坏发光器。


  激光测距仪维护:


  ①经常检查仪器外观及时清除表面的灰尘脏污、油脂、霉斑等。


  ②清洁目镜、物镜或激光发射窗时应使用柔软的干布。严禁用硬物刻划,以免损坏光学性能。


  ③本机为光、机、电一体化高精密仪器,使用中应小心轻放,严禁挤压或从高处跌落,以免损坏仪器。


  注意事项:


  激光测距仪的注意事项是:


  日光或者目标反光不好的情况下,请使用觇板!


  在有利的工作环境下测量误差约为±1.5mm,如果工作环境不理想(日照强烈、温差过大、或被测物表面反光过大)在设备最大量程误差会有所增加。


  在晚上,黄昏或目标处于阴影中时,不使用觇板测程也会有所增加。在日光或目标反光不好的情况下,请使用觇板。


  当被测物是无色液体(如:水),洁净说我玻璃等,表面有非常透明的特征的物体时,可能会产生错误的测量。当被测物有非常强的反光时,激光可能被反射掉,从而也会导致错误的测量。测量无反射或很暗的表面时,会增加测量时间。


  绝对不能将仪器侵泡在水里。用柔软潮湿的布擦拭灰尘。不要使用腐蚀和挥发性物质来清理仪器。


  激光测距仪传感器应用:

激光测距仪应用


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