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激光測距原理與方法

發布時間:2022-09-16 09:28人氣:

激光測距粗劃分為兩種,第一種原理大致是光速和往返時間的乘積的一半,就是測距儀和被測量物體之間的距離,以激光測距儀為例;第二種是以激光位移傳感器原理為原理的方法的。

  激光的測量方法大致有三種,脈沖法(激光回波法),相位法,三角反射法。脈沖法測量距離的精度一般是在+/- 1米左右。另外,此類測距儀的測量盲區一般是15米左右。三角法用來測量2000mm以下短程距離(行業稱之為位移)時,精度最高可達1um。相位式激光測距一般應用在精密測距中,精度一般為毫米級。激光回波分析法則用于遠距離測量。

1第一類測距

  如果光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點間往返一次所需時間為t,則A、B兩點間距離D可用下列表示。

  D=ct/2 式1.1

  式中:

  D——測站點A、B兩點間距離;

  c——光在大氣中傳播的速度;

  t——光往返A、B一次所需的時間。

  由上式可知,要測量A、B距離實際上是要測量光傳播的時間t,根據測量時間方法的不同,激光測距儀通??煞譃槊}沖式和相位式兩種測量形式。

2 第二類測距

  激光位移傳感器能夠利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現無接觸遠距離測量。激光位移傳感器(磁致伸縮位移傳感器)就是利用激光的這些優點制成的新型測量儀表,它的出現,使位移測量的精度、可靠性得到極大的提高,也為非接觸位移測量提供了有效的測量方法。

  按照測量原理,激光位移傳感器原理分為激光三角測量法和激光回波分析法,激光三角測量法一般適用于高精度、短距離的測量,而激光回波分析法則用于遠距離測量。

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