Sisu
Laserkaugusmõõtur töötab nii, et mõõdetakse aega, mis kulub laseri valguse impulsi peegeldamisel sihtmärgilt ja naasmisele. Seda nimetatakse "lennuaja" põhimõtteks ja meetodit nimetatakse kas "lennuaja" või "impulsi" mõõtmiseks.
Tööpõhimõte
Laserkaugusmõõtur kiirgab laseri impulssi sihtmärgil. Seejärel peegeldab pulss märklauda ära ja tagasi lähenevasse seadmesse (antud juhul laserkauguse mõõtjasse). See "lennuaja" põhimõte põhineb asjaolul, et laservalgus liigub Maa atmosfääri läbi üsna ühtlase kiirusega. Arvesti sees arvutab lihtne arvuti kiiresti sihtpunkti kauguse. See kauguse arvutamise meetod on võimeline mõõtma maad Kuust mõne sentimeetri kaugusel. Laserkauguse mõõtjaid võib nimetada ka „kaugusmõõtjateks” või „laserkauguse mõõtjateks”.
Kauguse arvutamine
Arvesti ja sihtkoha vaheline kaugus on arvutatud väärtusega D = ct / 2, kus c võrdub valguse kiirusega ja t on võrdne arvesti ja sihtpunkti vahelise ringreisi ajaga. Arvestades pulsi kiiret liikumist ja selle fookust, on see umbkaudne arvutus jalgade või miilide vahemaade puhul väga täpne, kuid kaotab täpsuse palju lähemal või kaugemal asuvate vahemaade korral.
Miks just laserid?
Laserid on fokuseeritud, intensiivsed, tavaliselt ühe sagedusega valguskiired. Need on väga kasulikud vahemaade mõõtmiseks, kuna need läbivad atmosfääri üsna ühtlase kiirusega ja läbivad palju pikemaid vahemaid enne divergentsi (valguskiire nõrgenemine ja levimine) vähendavad arvesti efektiivsust. Samuti hajub laservalgus vähem kui valge valgus, mis tähendab, et laservalgus suudab läbida palju suurema vahemaa ilma intensiivsust kaotamata. Võrreldes tavalise valge valgusega säilitab laserimpulss suure osa oma algsest intensiivsusest, kui see peegeldub objektist eemale, mis on väga oluline objekti kauguse arvutamisel.
Kaalutlused
Laserkauguse mõõturi täpsus sõltub originaalsest impulssist, mis pöördub tagasi seadmesse. Isegi kui laserkiired on väga kitsad ja nende energia on kõrge, mõjutavad nad sama atmosfääri moonutusi, mis mõjutavad normaalset valget valgust. Need atmosfääri moonutused võivad raskendada roheluse lähedal asuva või kõrbemaastikul pikema kui 1 kilomeetri pikkuse objekti täpse näidu saamist. Samuti peegeldavad erinevad materjalid valgust suuremal või vähemal määral. Materjal, mis kipub valgust neelama või hajutama (hajumine) vähendab tõenäosust, et algne laserimpulss võib arvutamiseks tagasi peegelduda. Kui sihtmärgil on hajus peegeldus, tuleks kasutada laserfaasimõõturit, kasutades faasinihe meetodit.
Optika vastuvõtmine
Töökindluse tagamiseks kasutavad laserkauguse mõõturid taustavalguse minimeerimiseks mõnda meetodit. Liiga palju taustvalgust võib mõõtmist häirida, kui andur eksib peegeldunud laserimpulsi taustvalguse mõnes osas, mille tulemuseks on vale kauglugemine. Näiteks Antarktika oludes kasutamiseks mõeldud laserkaugusmõõtur, kus on oodata tugevat taustvalgust, töötab kitsa ribalaiusega filtrite, jaotatud kiirte sageduste ja väga väikese iirise kombinatsiooniga, et blokeerida võimalikult palju taustvalgusest põhjustatud häireid.
Rakendused
Laserdistantsmõõturitel ja kaugusmõõtjatel on lai kasutusvõimalus, alates kaartide koostamisest kuni spordini. Neid saab kasutada ookeani põhjakaartide või taimestikust puhastatud topograafiliste kaartide koostamiseks.Neid kasutatakse sõjaväes snaiprite või suurtükiväe täpse sihtpunkti saavutamiseks, luureks ja inseneriks. Insenerid ja disainerid kasutavad objektide 3D-mudelite konstrueerimiseks laserkauguse mõõtjaid. Laskurid, jahimehed ja golfimängijad kasutavad kõik sihtkoha kauguse arvutamiseks kauguse leidjaid.