Princípios e aplicações de telêmetros a laser em fases
O telêmetro a laser do tipo fase é o uso de modulação de amplitude do feixe de laser e determinação da luz modulada de e para a linha de medição do atraso de fase gerado uma vez e, em seguida, de acordo com o comprimento de onda da luz modulada, a conversão do atraso de fase representado pela distância. Ou seja, o método indireto de determinação do tempo requerido pela luz através da medição da linha de ida e volta.
Telêmetros a laser do tipo fase são geralmente usados em faixas de precisão. Devido à sua alta precisão, geralmente em escala milimétrica, para refletir efetivamente o sinal e fazer com que a determinação do alvo seja limitada a um ponto específico proporcional à precisão do instrumento, tais telêmetros são configurados com um espelho conhecido como alvo cooperativo.
Se a frequência angular da luz modulada for ω e o atraso de fase produzido por uma viagem de ida e volta ao longo da distância a ser medida D for φ, o tempo correspondente t pode ser expresso como:
t=φ/ω
Substituindo esta relação em (3-6) a distância D pode ser expressa como
D=1/2 ct=1/2 c-φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
Eq:
φ - o atraso de fase total produzido pelo sinal viajando de e para a linha de levantamento uma vez.
ω - frequência angular do sinal modulante, ω=2πf.
U - comprimento unitário, o valor é igual a 1/4 do comprimento de onda da modulação
N - o número de meios comprimentos de onda modulantes contidos na linha de medição.
Δφ - a parte do sinal que viaja de e para a linha que produz um atraso de fase menor que π por vez.
ΔN - a parte fracionária da onda modulante contida na linha que tem menos de meio comprimento de onda.
ΔN=φ/ω
Na modulação dada e nas condições atmosféricas padrão, a frequência c / (4πf) é uma constante, neste momento a medição da distância passou a ser a medição do número de meios comprimentos de onda contidos na linha de medição e menos de meio comprimento de onda de a parte fracionária da medição da medição do N ou φ, devido ao desenvolvimento da moderna tecnologia de usinagem de precisão e da tecnologia de medição de fase de rádio, a medição do φ atingiu um alto grau de precisão.
Para medir o ângulo de fase φ menor que π, pode ser medido por diferentes métodos, geralmente o mais amplamente utilizado é a medição de fase atrasada e a medição de fase digital, telêmetros a laser de curto alcance são usados para obter o φ do princípio de medição de fase digital.
A partir das circunstâncias gerais acima mencionadas, o telêmetro a laser do tipo fase usando emissão contínua de feixes de laser com sinais modulados, a fim de obter um alcance de alta precisão, também precisa configurar o alvo de cooperação, e a introdução do telêmetro a laser portátil é um pulsado telêmetro a laser e um novo tipo de telêmetro, não é apenas pequeno em tamanho e leve, mas também o uso de tecnologia de interpolação de propagação de pulso de medição de fase digital, sem necessidade de cooperar com o alvo para alcançar precisão de nível milimétrico, a faixa de medição tem mais de 100 m e pode exibir a distância diretamente com rapidez e precisão. É uma medição de engenharia de precisão de curto alcance, medição de área de construção no mais recente tipo de aparelho padrão de medição de comprimento. Agora, o mais utilizado é o telêmetro a laser portátil da série DISTO produzido pela leica.
