相位式激光測(cè)距儀

相位式激光測(cè)距儀是用無(wú)線電波段的頻率，對(duì)激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測(cè)定調(diào)制光往返測(cè)線一次所產(chǎn)生的相位延遲，再根據(jù)調(diào)制光的波長(zhǎng)，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測(cè)定出光經(jīng)往返測(cè)線所需的時(shí)間，如圖所示。

相位式激光測(cè)距儀一般應(yīng)用在精密測(cè)距中。由于其精度高，一般為毫米級(jí)，為了有效的反射信號(hào)，并使測(cè)定的目標(biāo)限制在與儀器精度相稱的某一特定點(diǎn)上，對(duì)這種測(cè)距儀都配置了被稱為合作目標(biāo)的反射鏡。

若調(diào)制光角頻率為ω，在待測(cè)量距離D上往返一次產(chǎn)生的相位延遲為φ，則對(duì)應(yīng)時(shí)間t 可表示為：

t=φ/ω

將此關(guān)系代入上式1距離D可表示為

D=1/2ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ Δφ)=c/4f(N ΔN)=U(N )

式中：φ——信號(hào)往返測(cè)線一次產(chǎn)生的總的相位延遲。

ω——調(diào)制信號(hào)的角頻率，ω=2πf。

U——單位長(zhǎng)度，數(shù)值等于1/4調(diào)制波長(zhǎng)

N——測(cè)線所包含調(diào)制半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)。

Δφ——信號(hào)往返測(cè)線一次產(chǎn)生相位延遲不足π部分。

ΔN——測(cè)線所包含調(diào)制波不足半波長(zhǎng)的小數(shù)部分。

ΔN=φ/ω

測(cè)距儀原理

隨著社會(huì)的發(fā)展，傳統(tǒng)的測(cè)距方法在很多場(chǎng)合已無(wú)法滿足人們的需求，例如在井深，液位，管道長(zhǎng)度等場(chǎng)合，傳統(tǒng)的測(cè)距方法根本無(wú)法完成測(cè)量的任務(wù)。還有在很多要求實(shí)時(shí)測(cè)距的情況下，傳統(tǒng)的測(cè)距方法也很難完成測(cè)量的任務(wù)于是，一種新的測(cè)距方法誕生了——非接觸測(cè)距儀。U——單位長(zhǎng)度，數(shù)值等于1/4調(diào)制波長(zhǎng)N——測(cè)線所包含調(diào)制半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)。

超聲波可用于非接觸測(cè)量，具有不受光、電磁波以及粉塵等外界因素的干擾的優(yōu)點(diǎn)，是利用計(jì)算超聲波在被測(cè)物體和超聲波探頭之間的傳輸來(lái)測(cè)量距離的，對(duì)被測(cè)目標(biāo)無(wú)損害。而且超聲波傳播速度在相當(dāng)大范圍內(nèi)與頻率無(wú)關(guān)。激光測(cè)距儀基本原理激光測(cè)距儀一般采用兩種方式來(lái)測(cè)量距離：脈沖法和相位法。超聲波的這些獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)越來(lái)越受到人們的重視。

相位法測(cè)距儀是將激光的相位進(jìn)行調(diào)制，通過(guò)測(cè)量反射回來(lái)的激光的相位差來(lái)獲得距離的測(cè)距儀。由于需要對(duì)反射回來(lái)的激光相位進(jìn)行檢相，所以要求接收信號(hào)需要具有較強(qiáng)的強(qiáng)度，考慮到人眼的安全性，所以不能采用脈沖式激光測(cè)距儀一樣的望遠(yuǎn)系統(tǒng)，且量程較小，測(cè)距的典型量程是0.5mm到150米，一般相位法激光測(cè)距儀采用635納米的（視覺(jué)為紅色）激光作為調(diào)試對(duì)象，又被俗稱紅外測(cè)距儀，但其實(shí)激光的定義并不是以顏色來(lái)定義，而采用635納米的激光測(cè)距儀如果對(duì)人眼直接照射，會(huì)造成不可逆的傷害，請(qǐng)讀者正確使用和防護(hù)。相位法測(cè)距儀是將激光的相位進(jìn)行調(diào)制，通過(guò)測(cè)量反射回來(lái)的激光的相位差來(lái)獲得距離的測(cè)距儀。