激光测距
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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激光脉冲测距原理

激光脉冲测距原理
激光脉冲测距原理是利用激光脉冲的传播时间来测量距离的一种方式。
传统的激光测距仪使用的是连续发射激光束,通过测量激光束的来回传播时间来计算距离。
而激光脉冲测距则是在传统测距仪的基础上进行了改进。
激光脉冲测距仪在发射时会发出一个短时间内的激光脉冲。
激光脉冲的脉宽通常在纳秒级别。
当激光脉冲照射到目标物体上时,一部分的激光会被反射回来并被接收器接收到。
接收器会记录下激光脉冲发射和接收的时间差,即来回传播时间。
由于激光的传播速度是已知的,在测量距离时可以根据来回传播时间计算出距离。
为了提高测量精度,激光脉冲测距仪通常会采用多次重复测量的方式,然后对测得的数据进行处理,如取平均值。
同时,为了减小测量误差,激光脉冲测距仪通常会使用较高频率的激光脉冲,以增加测量的稳定性和精确性。
激光脉冲测距原理的优点在于可以测量远距离并具有较高的精确度。
它在工程测量、地理测量、水文测量等领域都有广泛的应用。
同时,随着激光技术的进步和发展,激光脉冲测距仪也在不断改进和提高测量性能,为各个领域的精确测量提供了有效的手段。
激光测距的基本原理是

激光测距的基本原理是
激光测距的基本原理是利用激光的特性,通过测量激光在空气中传播的时间来确
定物体与测量仪器之间的距离。
具体来说,激光测距仪会发射一束高强度、窄波长的激光束,并将其对准目标物
体。当激光束照射到目标物体上时,部分激光会被物体表面反射回测量仪器。
测量仪器内部包含一个光电探测器,它能够感应到被反射回来的激光束。测量仪
器会开始计时,记录激光从发射出去到返回的时间。
由于光速在空气中的传播速度非常快,激光的传播时间可以被近似为很短的时间
间隔。通过将这个时间间隔与已知的光速进行计算,可以得到激光在空气中传播
的距离。
因此,激光测距仪通过测量激光的传播时间来确定物体与测量仪器之间的距离,
并以此实现距离的精确测量。
激光相位法测距原理

激光相位法测距原理
激光相位法测距原理是基于激光的波长和相位差的变化来测量物体距离的一种方法。
它利用激光器发射出的单色激光束照射到物体上,经过反射后,激光束返回激光器,通过测量激光束的相位差来计算物体到激光器的距离。
具体原理是:激光器发射出的激光束经过透镜聚焦后,照射到物体上。
激光束被物体反射后,重新聚焦,经过分束器分成两束,一束经过参考光路,另一束经过测量光路,最后再次汇聚到探测器上。
由于光路长度不同,两束光的相位会有一定的差异,这个差异就是物体到激光器的距离。
测量时,探测器会将两束光的相位差转换成电信号,然后经过计算和处理,得到物体到激光器的距离。
由于激光的波长很短,可以达到纳米级精度,因此激光相位法测距具有高精度、高分辨率、高稳定性等优点,广泛应用于工业、航空、航天等领域。
激光测距 原理

激光测距原理激光测距原理激光测距是一种常用的测量技术,它利用激光束的特性来实现对目标物体距离的精确测量。
激光测距技术广泛应用于工业、建筑、地理勘测等领域,其原理简单且测量精度高,因此备受青睐。
激光测距的原理是通过发射激光束,并利用激光束在空间中的传播速度和反射回来的时间来计算目标物体与测量仪之间的距离。
具体而言,激光测距仪会发射一束高度聚焦的激光束,该激光束会沿着一条直线传播到目标物体上,并被目标物体表面的物体反射。
然后,激光测距仪会接收到反射回来的激光束,并测量从发射到接收的时间间隔。
在测量过程中,激光测距仪会利用光电元件来接收反射回来的激光束。
当激光束射到目标物体上时,一部分光会被目标物体吸收,另一部分光会被目标物体反射回来。
激光测距仪会通过光电元件将反射回来的光转换为电信号,并测量从发射到接收的时间间隔。
由于光在真空中的传播速度是已知的,因此可以利用测量的时间间隔和光速来计算目标物体与测量仪之间的距离。
激光测距的精度主要取决于测量仪的时间测量能力和光速的精确度。
通常情况下,激光测距仪的时间测量精度可以达到纳秒级别,而光速的精确度已经被广泛认可。
因此,激光测距技术可以实现高精度的距离测量,其测量误差可以控制在几毫米以内。
除了距离测量,激光测距技术还可以用于测量其他物理量,如速度和位移。
在测量速度时,激光测距仪会连续测量目标物体与测量仪之间的距离,并根据距离的变化率来计算目标物体的速度。
而在测量位移时,激光测距仪会测量目标物体与测量仪之间的距离变化,并根据距离的变化量来计算目标物体的位移。
总结一下,激光测距利用激光束的传播速度和反射回来的时间来计算目标物体与测量仪之间的距离。
它是一种高精度、非接触式的测量技术,广泛应用于各个领域。
激光测距仪可以通过测量时间间隔和光速来实现距离、速度和位移的测量,具有精度高、稳定性好等优点。
随着技术的不断进步,激光测距技术将在更多领域发挥重要作用。
激光测距的原理

激光测距的原理
激光测距是一种利用激光技术来测量距离的方法。
其原理是利用激光束的特性,通过测量激光束从发射到接收所需的时间来计算出目标物体与测距仪之间的距离。
激光测距一般采用脉冲激光器发射一束短脉冲激光,激光束经由发射器发射出去,当遇到目标物体时会被目标物体散射或反射回来,再通过接收器接收到回波信号。
接收器会记录下激光束发射和接收之间的时间间隔,即回波的时间差。
根据光速恒定的原理,可以利用回波的时间差来计算出激光从发射到接收的路径长度,进而得出目标物体与测距仪之间的距离。
在实际激光测距过程中,还需要考虑到环境中的气候因素对激光传输的影响。
因为气压、气温和湿度等气象条件的变化会对激光的传播速度产生一定的影响,因此在测距之前需要对这些气象因素进行校正。
同时,还需考虑到激光束在传输过程中受到大气吸收、激光器本身的波长变化和散射等因素的影响,以提高测距的准确性。
总之,激光测距利用激光束的传输速度和回波时间差来计算目标物体与测距仪之间的距离,是一种精确而高效的测距方法。
激光雷达 测距原理

激光雷达测距原理激光雷达是一种利用激光技术进行距离测量的装置。
它通过发射激光脉冲并接收反射回来的信号来确定目标物体与雷达的距离。
激光雷达的测距原理基于光的传播速度和回波信号的时间差。
激光雷达的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:首先,激光雷达发射器发射一束激光脉冲,该脉冲在空气中以光速传播。
当激光脉冲遇到目标物体时,一部分能量被目标物体吸收,一部分能量被散射到周围空间。
反射回来的激光脉冲经过接收器接收,并通过计时器记录下信号来回传播的时间。
根据光的传播速度和时间差,可以计算出激光脉冲往返的距离。
在这个过程中,激光雷达需要具备较高的测量精度和快速的数据处理能力。
激光雷达的测距原理基于光的传播速度和时间差。
光在真空中的传播速度为每秒约299,792,458米,而在空气中的传播速度相对较慢,约为每秒299,702,547米。
因此,通过测量激光脉冲往返的时间差,可以得到目标物体与激光雷达的距离。
激光雷达的测距原理具有高精度和快速响应的优势。
激光脉冲的传播速度非常快,可以实时地获取目标物体的距离信息。
同时,激光雷达还可以通过发射多个激光脉冲来获取目标物体的三维坐标信息,从而实现对目标物体的准确定位。
激光雷达在许多领域都有广泛的应用。
例如,在自动驾驶汽车中,激光雷达可以用于实时感知周围环境,帮助汽车进行障碍物检测和路径规划。
此外,激光雷达还可以用于测量地形地貌、建筑物结构监测、工业自动化等领域。
总的来说,激光雷达利用激光技术进行距离测量的原理是通过发射激光脉冲并接收反射回来的信号来确定目标物体与雷达之间的距离。
激光雷达具有高精度、快速响应和广泛的应用领域,为许多领域的科学研究和工程实践提供了重要的技术支持。
激光测距仪使用方法

激光测距仪使用方法
激光测距仪是一种基于激光原理测量距离的仪器,使用方法如下:
1. 安装电池:打开激光测距仪电池盖,在电池盒中安装正确的电池,确认电池的正负极方向正确安装。
2. 打开激光测距仪:按下激光测距仪开关,激光发射器启动,确定发射器朝向所需测量的目标。
3. 瞄准目标:使用激光测距仪瞄准目标,确保目标在激光测距仪的测距范围内。
4. 按下测距键:按下激光测距仪的测距键,向目标发射一束激光,激光经过目标后返回,激光测距仪测量激光往返所需时间,计算出目标与激光测距仪的距离。
5. 记录测量结果:激光测距仪测量出目标距离后,屏幕上会显示出测量结果,可以使用存储功能将测量结果保存在设备中或将结果导出到电脑或手机上。
注意事项:
1. 在使用激光测距仪时应注意安全,避免激光照射到人体或动物的眼睛中,造成伤害。
2. 在测量时应注意目标物体的反光度,过于光亮或过于暗淡的
目标会影响测量精度。
3. 在使用激光测距仪时应选择正确的测量模式,在障碍环境下可以使用间接测量模式,避免直接测量受到遮挡影响。
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本科毕业论文 (设计)
题目: 学院: 班级: 姓名: 指导教师: 职称: 完成日期: 年 月 日 摘要:本文论述了激光测距的基本原理,介绍了目前生产实践中用到的激光测
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Key words:Laser Ranging Finder ;Pulse;Phase;Trigonometry;Interferometry;Feedback method;Longitudinal mode beat method;Pulse - phase ranging;Accuracy;Compare;Trend 目 录 前言................................................................................................................................ 4 一 激光测距的研究状况.............................................................................................. 4 1.1国外研究状况.................................................................................................. 4
1.2国内研究状况内研究状况.............................................................................. 5 二 激光测距的理论基础.............................................................................................. 5 三 激光测距的基本原理.............................................................................................. 5 3.1脉冲法激光测距.............................................................................................. 5 3.2相位法激光测距.............................................................................................. 6 3.3干涉法测距...................................................................................................... 7 3.4三角法测距...................................................................................................... 8 3.5反馈法测距...................................................................................................... 9 3.6纵模拍频测距法.............................................................................................. 9 3.7 脉冲-相位式激光测距法 ............................................................................. 10 四 激光测距方法的精度与比较................................................................................ 10 4.1脉冲测距........................................................................................................ 10 4.1.1 脉冲时刻鉴别误差因素.................................................................... 10 4.1.2 时间间隔测量精度因素.................................................................... 11 4.2相位式测距.................................................................................................... 12 4.2.1频率漂移............................................................................................. 12 4.2.2相位测量误差..................................................................................... 12 4.2.3电子线路的干扰................................................................................. 12 4.2.4大气折射率误差................................................................................. 12 4.2.5光源选择............................................................................................. 13 4.3干涉法测距.................................................................................................... 13 4.5反馈法测距.................................................................................................... 13 4.6脉冲-相位测距 .............................................................................................. 13 五 一些激光测距仪产品介绍.................................................................................... 14 六 激光测距仪的发展趋势........................................................................................ 14 致谢.............................................................................................................................. 14 参考文献...................................................................................................................... 14 前言 激光测距技术广泛应运于军事方面和科学研究、生产建设方面。传统的测距方法主要有超声波测距法和电磁波测距等。由于激光方向性好,高亮度,波长单一,故测程远,测量进度高。并且激光测距仪结构小巧、携带方便,是目前高精度、远距离测距最理想的仪器。激光测距技术是指利用射向目标的激光脉冲或连续波激光束测量距离的技术。比较常见的激光测距方法有脉冲法、相位法、三角法、干涉法等。
一 激光测距的研究状况
1.1国外研究状况 80年代半导体激光二极管技术日趋成熟,开始应用于中、短程测距雷达,它具有体积小、重量轻、结构简单、使用方便、对人眼安全、便宜等一系列优点。90年代国外开始发展半导体激光雷达,在中、短程激光雷达应用方面有取代YAG激光雷达的趋势。近年来又发展了一种便携式、对人眼安全、无合作目标、低价的适用于家庭的半导体激光测距仪,既能作为望远镜又具有测距功能。如1996年美国Bushnell公司推出了测距能力400码的400型小型、轻便、省电、对人眼安全、低价LD的激光测距仪Yardage400,己被评为1997年世界百项重要科技成果之一;1997年Bushnell公司在Internet网上又推出测距能力为800码的800型激光测距仪;1998年美国Tasco公司测距能力为800码的摄像机型Lasersite LD激光测距仪。随着技术的不断进步乒不少专门从事该设备研制的