激光精密测距的几种方法

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激光原理与技术--第六章 激光在精密测量中的应用

激光原理与技术--第六章 激光在精密测量中的应用
当AB sinθ 为半波长的偶数倍时----- 出现暗纹。 当AB sinθ 为
半波长的奇数倍时----- 出现明纹。
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我们把k =士1的两个暗点之 间的角距离作为中央明纹的 角宽度.中央明纹的半角宽度
Δθ0≈λ∕a
◆暗纹中心位置公式:
◆明纹中心位置公式:
明纹 暗纹
◆光强分布公式:
单缝衍射测量仪器示意图
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6.1.2 激光干涉测长系统的组成
除了迈克尔孙干涉仪以外,激光干涉测长系统还包括激光光源、可移 动平台、光电显微镜、光电计数器、显示记录装置
7.干涉条纹计数时,通过移相获得两路相差π/2的干涉条纹的光强信号, 该信号经放大,整形,倒向及微分等处理,可以获得四个相位依次相差π/2 的脉冲信号(图6-5)。
图6-2 反射器
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6.1.2 激光干涉测长系统的组成
5.激光干涉仪的典型光路布局有使用角锥棱镜反射器的光路布局,如图6-3示。
图6-3 典型光路布局
6. 移相器也是干涉仪测量系统的重要组成部分。常用的移相方法有机械移相(图6-4), 翼形板移相,金属膜移相和偏振法移相。
图6-4 机械法移相原理图
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基本原理
The Michelson interferometer is shown in Figure 1. The basic optical path of laser interferometer length measurement is a Michelson interferometer, and this makes use of interference fringes ,which are the traces of points owing the same path difference, to reflect the information of measured object. It uses the partially reflecting element P to divide the light from laser source into two mutually coherent beams which are reflected by M1 and M2 .The output intensity of an interferometer is a periodic function of the length difference between the measuring path and the reference path of the interferometer. Typical length measurements with a laser interferometer are performed by moving one reflector of the interferometer along a guideway and counting the periodic interferometer signal, e.g. the interference fringes. These results are unambiguous as long as the length difference between two consecutive measurements is within λ/2. Interpolation of the fringes can lead to a resolution of the length measurement below 1nm. The bright fringes occur when the path difference is kλ and the dark fringes when it is (k+1/2)λ,where k is any integer.

激光测距仪的测量方法及应用 激光测距仪常见问题解决方法

激光测距仪的测量方法及应用 激光测距仪常见问题解决方法

激光测距仪的测量方法及应用激光测距仪常见问题解决方法激光测距仪一般接受两种方式来测量距离:脉冲法和相位法。

脉冲法测距:测距仪发射出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收,测距仪同时记录激光往还的时间。

光速和往还时间的乘积的一半,就是测距仪和被测量物体之间的距离。

脉冲法测量距离的精度是一般是在+/—1米左右。

此类测距仪的测量盲区一般是15米左右。

激光测距仪的应用领域:激光测距仪被广泛应用于以下领域:电力,水利,通讯,环境,建筑,地质,警务,消防,爆破,航海,铁路,反恐/军事,农业,林业,房地产,休闲/户外运动等。

为什么激光测距仪还有所谓“*”和“不*”的区分?激光测距仪是用激光做为紧要工作物质来进行工作的。

目前,市场上的手持式激光测距仪的工作物质紧要有以下几种:工作波长为905纳米和1540纳米的半导体激光,工作波长为1064纳米的YAG激光。

1064纳米的波长对人体皮肤和眼睛是害的,特别是假如眼睛不当心接触到了1064纳米波长的激光,对眼睛的损害可能将是*性的。

所以,在国外,手持激光测距仪中,完全取缔了1064纳米的激光。

在国内,某些厂家还有生产1064纳米的激光测距仪。

对于905纳米和1540纳米的激光测距仪,我们就称之为“*”的。

对于1064纳米的激光测距仪,由于它对人体具有潜在的危害性,所以我们就称之为“不*”的。

数据采集用于林业资源清查,即树高、可作商业性用材的高度,植被绘制,野生特别树种、优良树种定位,确定区域内树的等级及经济价值,或在进行培育管理讨论时如修枝,决议产生特定高度的地方的树位置,绘制伐木量剖面图,确定资源边界;在收成木材考虑捆堆木材方法时,用于捆堆木材通道的地形测定、绘制,以及用作通用目的的道路和坎坷小道施工前调查是很紧要的。

使用以往可使用的常规调查、航空摄影和GPS定位都可能碰到各种问题(例如:成本,精准度,障碍物等)。

激光测距仪在林业上的应用野外数据采集是一个长期困扰测量人员、制图员、GIS数据库管理人员、工程师和讨论人员的问题。

激光雷达测距方法

激光雷达测距方法

激光雷达测距方法嘿,朋友们!今天咱就来聊聊激光雷达测距方法。

这可真是个神奇又厉害的玩意儿啊!你想想看,激光就像我们的小眼睛,能快速又准确地“看”到各种东西,然后算出距离。

这就好比我们在黑暗中走路,突然有了一盏明灯,能让我们清楚地知道前面的路有多远。

激光雷达测距主要有几种方法呢。

比如说脉冲测距法,就像是打枪一样,“砰”的一下发出一个激光脉冲,然后等着它反射回来,根据时间就能算出距离啦。

这多酷啊,就好像我们扔出一个球,然后根据球回来的时间就能知道扔出去多远一样。

还有相位测距法呢,这个就有点复杂啦,但可以简单理解成通过测量激光的相位变化来确定距离。

哎呀,这就好像是听音乐,不同的音符代表着不同的距离信息,我们得仔细去分辨。

连续波测距法也不能落下呀,它就像一条源源不断的线,持续地发射激光,然后通过分析接收到的信号来测距。

这就像是放风筝,线一直放出去,我们就能根据线的长度知道风筝飞了多远。

这些方法各有各的特点和用处呢。

脉冲测距法速度快,适合测量远距离的目标;相位测距法精度高,能把距离测得分毫不差;连续波测距法呢,稳定又可靠。

那激光雷达测距在我们生活中有啥用呢?这用处可大了去了!比如自动驾驶,汽车上装个激光雷达,就能实时知道周围的环境和物体的距离,这样车就能自己开得稳稳当当的。

还有机器人,它们也靠这个来感知周围的世界,避免撞到东西。

再想想,要是没有激光雷达测距,那我们的世界得变成啥样啊?自动驾驶可能就没法实现了,机器人也会变得笨笨的。

所以说啊,激光雷达测距方法可真是个了不起的发明!它让我们的生活变得更加智能和便捷。

我们得好好珍惜这个科技成果,让它为我们创造更多的美好呀!这不就是科技的魅力所在嘛!以后啊,说不定激光雷达测距还会有更多更厉害的发展呢,让我们一起期待吧!。

激光测距的方法

激光测距的方法

激光测距的方法
相位差测量法是利用相位差来计算目标与激光源之间的距离。

该方法需要同时发射两束激光,一束用于照射目标,另一束则用于参考。

两束激光的波长和频率相同,但相位不同。

当两束激光照射到目标上时,反射回来的激光经过叠加后,会形成一条合成光束。

由于两束激光的相位差不同,合成光束的相位也会发生变化。

通过测量合成光束相位的变化量,可以计算出目标距离。

时间差测量法是利用激光束发射和反射的时间差来计算目标距离。

该方法需要精确地测量激光从发射到反射再回到接收器的时间。

使用光电探测器来检测激光的到达和离开时间,可以精确地测量激光的时间差。

通过将时间差乘以光速,可以计算出目标距离。

频率调制法是利用激光光束的频率调制来测量目标距离。

该方法需要将激光源的频率调制为一定的频率变化。

当激光照射到目标上时,反射回来的激光会带有目标的运动信息,导致反射光的频率发生变化。

通过测量反射光的频率变化量,可以计算出目标距离。

这些方法各有优缺点,不同的应用场景需要选择不同的激光测距方法。

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脉冲激光测距仪测距参数的室内测试方法

脉冲激光测距仪测距参数的室内测试方法

脉冲激光测距仪测距参数的室内测试方法
脉冲激光测距仪是一种使用激光脉冲测量距离的仪器。

以下是一些可能的室内测试方法,以确保其准确性和可靠性。

1. 对比测试:将脉冲激光测距仪与其他已知准确度的测距仪进行对比测试。

在同一距离下,比较两者的测量结果,以确保脉冲激光测距仪的准确性。

2. 重复性测试:对同一距离进行多次测量,检查脉冲激光测距仪的重复性。

如果多次测量的结果一致,则说明测距仪的重复性良好。

3. 分辨率测试:检查脉冲激光测距仪的分辨率。

通过测量不同距离的物体,观察测距仪是否能准确分辨出这些距离。

4. 精度测试:通过实际测量已知长度的物体,比较测距仪的测量结果与实际长度之间的差异。

如果差异很小,则说明测距仪的精度较高。

5. 环境适应性测试:在不同的室内环境下测试脉冲激光测距仪的性能。

例如,在不同温度、湿度和气压下进行测试,以确保其在各种环境下的稳定性和准确性。

6. 校准:定期对脉冲激光测距仪进行校准,以确保其准确性。

校准可以通过与其他已知准确度的测距仪进行对比,或者使用标准长度进行测量来完成。

7. 数据处理:检查数据处理的准确性和可靠性。

例如,检查测距仪的算法是否正确,以及数据传输和处理的速度是否满足要求。

通过以上室内测试方法,可以评估脉冲激光测距仪的性能,并确保其在各种应用中的准确性和可靠性。

激光测距(非常详细)

激光测距(非常详细)
脉冲测距和相位测距。
一、激光测距方程
1、从测距仪发射的激光到达目标上的激光功率 1)对于点目标,目标面积小于激光照亮面积:
Pt Pt Kt At T / As 1
Pt——激光发射功率(W)
Tα ——大气单程透过率 Kt——发射光学系统透过率 At——目标面积(m2) As——光在目标处照射的面积(m2)
d ct 2
测距方法分类
脉冲测距法:测距仪发出光脉冲,经被测目标反射后,光 脉冲回到测距仪接收系统,测量其发射和接收光脉冲的时 间间隔,即光脉冲在待测距离上的往返传播时间t。脉冲法 测距精度大多为米的量级; 相位测距法:它是通过测量连续调制的光波在待测距离上 往返传播所发生的相位变化,间接测量时间t。这种方法测
我国卫星测距站
卫星激光测距应用
卫星激光测距(Satellite Laser Ranging:SLR)是
随着现代激光、光电子学、 计算机和空间科学发展而建立
起来的一门崭新观测技术。由于它具有独特的测距方式和 较高的测量精度,已在地学领域广泛应用。目前,其观测资 料已可用于地球物理学、地球动力学、大地测量学、天文 学和地震预报等多种学科。
2、小的激光发散角: 措施:增大扩束准直系统的角放大率。 3、高透过率光学系统;
4、大的接收孔径角;
5、大目标对测距有利; 6、高灵敏度探测器。
二、光电读数
1 1 N 1 因为 s ct c f ( fT 为晶振频率;T ) T 2 2 fT 测距仪的最小脉冲正量δ为:
令N=1
SPAD
接收望远镜

测距精度与激光脉宽
测距精度是由于激光脉冲前后沿时间差造成的; 因此激光脉冲宽度影响测距精度: L C t

激光测距仪的使用方法操作指南

激光测距仪的使用方法操作指南

激光测距仪的使用方法操作指南激光测距仪是一种精确测量距离的仪器,广泛应用于建筑、工程、地理测量等领域。

它通过发射激光束,并利用反射回来的信号来测量距离。

本文将详细介绍激光测距仪的使用方法和操作指南。

第一步:准备工作在使用激光测距仪之前,首先要进行一些准备工作。

确保仪器的电池有足够的电量,并且仪器表面清洁无尘。

在操作之前,还要参考用户手册,了解仪器的基本原理和使用注意事项。

第二步:选择适当的模式和精度激光测距仪通常具有多种测量模式和不同的精度级别可供选择。

根据具体的测量需求,选择适合的模式和精度级别。

例如,在室内测量平面距离时,可以选择较低的精度级别,而在户外测量较长距离时,可能需要更高的精度。

第三步:设置目标点在进行测量之前,需要在目标点上设置一个明确的标志。

确保目标点在仪器的测量范围内,并且没有任何遮挡物。

如果目标点较远或者难以访问,可以使用三脚架或其他支架来固定仪器,以确保测量的准确性。

第四步:瞄准目标点将激光测距仪对准目标点。

通常可以通过望远镜或红点指示器来辅助瞄准。

在瞄准时,要确保仪器的激光束准确地指向目标点,以避免误差产生。

第五步:进行测量当准备就绪后,按下仪器上的测量按钮,触发激光测距仪进行测量。

仪器会发射一束激光,并接收反射回来的信号。

根据信号的时间延迟,仪器计算出距离并显示在屏幕上。

通常,可以进行连续多次测量,以提高测量的精确性。

第六步:记录和处理数据在完成测量后,可以记录测量结果,并根据需要进行数据处理。

激光测距仪通常具有保存测量数据的功能,可以将测量结果保存到仪器内存或外部存储设备中,以备后续分析和处理。

第七步:注意安全事项在使用激光测距仪时,需要注意一些安全事项,以确保人身和仪器的安全。

首先,避免直接照射激光束到眼睛或其他人的身体部位。

其次,避免在强光照射下使用激光测距仪,以免干扰激光测量的准确性。

最后,仪器在不使用时应存放在干燥、避光的地方,以防止损坏或变形。

总结:激光测距仪是一种精确测量距离的仪器,在建筑、工程、地理测量等领域有广泛的应用。

激光雷达的测距方法

激光雷达的测距方法

激光雷达的测距方法嘿,咱今儿就来聊聊激光雷达的测距方法这档子事儿!你说这激光雷达啊,就像是一双超级厉害的眼睛,能精准地测量距离呢!那它是咋做到的呢?这就得讲讲它的那些个测距方法啦。

有一种叫脉冲测距法,就好像是激光雷达不断地发出一闪一闪的“光信号”,然后通过计算光信号从发出到返回的时间,就能算出距离啦!你想想,这多神奇呀,就靠着这么一道道光,就能把距离给搞清楚。

这就好比你扔个石头出去,然后根据听到石头落地的声音时间来判断扔出去多远一样,是不是挺有意思?还有一种相位测距法呢,这个就有点高深啦。

它就像是在和光玩一个很巧妙的游戏,通过测量光的相位变化来确定距离。

哎呀,这可真是让人惊叹不已呀,光的一点点变化都能被捕捉到,然后变成距离的信息。

这就好像是能读懂光的“心思”一样,厉害吧!再说说三角测距法,这就像是一个巧妙的几何谜题。

激光雷达发出光,然后根据光照射到物体上形成的角度和已知的一些条件,就能算出距离啦。

这就好像是解一道数学题,用各种条件和关系来找到答案。

你看啊,这些测距方法各有各的奇妙之处,就像是不同的魔法技能一样。

它们在不同的场景里发挥着作用,让我们能更清楚地了解周围的世界。

激光雷达靠着这些方法,能帮助我们自动驾驶的汽车更安全地行驶,能让机器人更灵活地工作,还能在很多很多领域大显身手呢!咱再回过头来想想,科技的发展真是让人惊叹啊!以前想都不敢想的事情,现在都能通过这些先进的技术实现了。

激光雷达的测距方法就是一个很好的例子,它让我们对世界的感知更加精确,更加智能。

说真的,有时候我就感慨,这世界变化太快啦!这些高科技玩意儿就像雨后春笋一样冒出来,不断地给我们带来惊喜。

而激光雷达的测距方法,就是其中一个让人眼前一亮的存在。

总之呢,激光雷达的测距方法可真是不简单,它们是科技智慧的结晶,为我们的生活带来了诸多便利和可能。

咱可得好好了解了解它们,说不定哪天就能用到呢,你说是不是呀?哈哈!。

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激光精密测距的几种方法
激光精密测距的几种方法包括:
1.激光导航仪:可以提供实时导航和高精度的定位数据,广泛应用于军事、航空航天、海事等领域。

2.激光测距仪:该设备可以提供精确的测距精度和可靠性,可用于测量物体的距离和角度。

3.激光雷达:该仪器可以提供高精度的测高和测距数据,用于测量目标的相对位置和距离。

4.激光光谱仪:利用激光光谱技术可以提供更精确的光谱数据,可用于测距和定位。

5.激光陀螺仪:采用激光陀螺技术可以测量物体的惯性信息,用于测距、定位和导航等应用。

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