دو روش برای اندازه گیری فاصله: روش پالس و اصل روش فاز
فاصله یاب ابزاری برای اندازه گیری طول یا مسافت است و می تواند با تجهیزات اندازه گیری زاویه یا ماژول ها برای اندازه گیری پارامترهایی مانند زاویه و مساحت ترکیب شود. اشکال مختلفی از فاصله یاب وجود دارد، معمولاً یک ساختار استوانهای بلند متشکل از یک لنز شیئی، یک چشمی، یک دستگاه نمایشگر (که میتواند داخلی باشد)، یک باتری و سایر اجزا.
فاصلهیابهای لیزری همچنین میتوانند چندین پالس لیزری ساطع کنند تا تعیین کنند که آیا یک شی در حال دور شدن یا نزدیک شدن به منبع نور از طریق اثر داپلر است.
اصول فاصله یاب
مسافت یاب های لیزری معمولاً از دو روش برای اندازه گیری فاصله استفاده می کنند: روش پالس و روش فاز. فرآیند محدوده پالس به شرح زیر است: لیزر ساطع شده توسط فاصله یاب توسط جسم اندازه گیری شده منعکس می شود و سپس توسط فاصله یاب دریافت می شود که به طور همزمان زمان حرکت لیزر را به جلو و عقب ثبت می کند. نیمی از حاصل ضرب سرعت نور و زمان رفت و برگشت فاصله بین فاصله یاب و جسم مورد اندازه گیری است. دقت روش پالس برای اندازهگیری فاصله معمولاً در حدود +/-1 متر است. علاوه بر این، نقطه کور اندازه گیری این نوع مسافت یاب به طور کلی حدود 15 متر است.
محدوده لیزری یک روش اندازه گیری فاصله در محدوده موج نوری است. اگر نور با سرعت c و A در هوا منتشر شود اگر زمان لازم برای رفت و برگشت بین دو نقطه B t باشد، A فاصله D بین دو نقطه B را می توان به صورت زیر بیان کرد.
D{0}}ct/2
در فرمول:
د - محل تست فاصله AB بین دو نقطه;
سرعت انتشار نور در جو؛
T-optical رفت و برگشت A زمان مورد نیاز برای یک بار.
همانطور که از معادله بالا مشاهده می شود، برای اندازه گیری A فاصله B در واقع زمان t انتشار نور را اندازه گیری می کند. با توجه به روشهای مختلف اندازهگیری، فاصلهیابهای لیزری را معمولاً میتوان به دو شکل اندازهگیری تقسیم کرد: پالس و فاز.
فاصله یاب لیزری نوع فاز
فاصله یاب لیزری فاز دستگاهی است که از فرکانس باند رادیویی برای تعدیل دامنه پرتو لیزر و اندازهگیری تاخیر فاز تولید شده توسط نور مدولهشده که به سمت خط اندازهگیری حرکت میکند، استفاده میکند. بر اساس طول موج نور مدوله شده، فاصله نشان داده شده توسط این تاخیر فاز تبدیل می شود. همانطور که در شکل نشان داده شده است از روش غیر مستقیم برای تعیین زمان لازم برای عبور نور از طریق خط اندازه گیری استفاده می شود.
فاصله یاب های لیزری فازی معمولاً در محدوده دقیق استفاده می شوند. این نوع مسافت یاب به دلیل دقت بالای آن، معمولا در محدوده میلیمتری، به منظور انعکاس موثر سیگنال ها و محدود کردن هدف اندازه گیری شده به نقطه خاصی که متناسب با دقت دستگاه است، مجهز به بازتابنده ای به نام هدف تعاونی می باشد.
