Was sind die technischen Prinzipien von Laser-Entfernungsmessern?
Das Prinzip der Pulslaser-Entfernungsmesstechnik:
Die Phasenmethode ähnelt der Methode zur Ultraschallgeschwindigkeitsmessung und Entfernungsmessung. Der große Messabstand beträgt in der Regel mehrere hundert Meter, kann aber durchaus auch die Größenordnung von Millimetern erreichen. Der große Messabstand des nach dieser Methode konzipierten Entfernungsmessgeräts ist jedoch begrenzt und nicht erweiterbar. Diese Methode ist vor allem im Ausland weit verbreitet. Bei der Pulslaser-Entfernungsmessung werden im Allgemeinen Infrarotlaser verwendet, einschließlich Laser im nahen Infrarotbereich und Laser im mittleren Infrarotbereich. In diesem Band gibt es sichtbare und unsichtbare Laser. Und der auf dieser Technologie basierende Entfernungsmesser stellt geringe Anforderungen an Kohärenz, hohe Geschwindigkeit, einfache Implementierungsstruktur, hohe Spitzenausgangsleistung, hohe Wiederholungsfrequenz und große Reichweite. Daher nutzt dieses Projekt die Pulsmethode, um einen tragbaren Laser-Entfernungsmesser zu entwerfen.
Das Prinzip der phasenbasierten Laserentfernungstechnologie:
Der gängige Laser-Entfernungsmesser auf dem Markt basiert auf der Phasenmethode. Dies liegt daran, dass Laser-Entfernungsmesser, die auf der Phasenmethode basieren, einen großen Nachteil von Ultraschall-Entfernungsmessern leicht überwinden können: übermäßige Fehler, die zu einer Messgenauigkeit bis in den Millimeterbereich führen. Die Hauptnachteile von Laser-Entfernungsmessern, die auf dieser Methode basieren, sind komplexe Schaltkreise und kurze Betriebsabstände (ca. 100 Meter, nach den Bemühungen vieler Wissenschaftler gibt es mittlerweile phasenbasierte Laser-Entfernungsmesser mit Betriebsabständen von mehreren hundert Metern).
Bei der Laserentfernungstechnologie mit Phasenmethode wird ein Laser mit einem Hochfrequenzband verwendet, um die Amplitude zu modulieren und die Phasendifferenz zu messen, die durch den Abstand zwischen dem sinusmodulierten Licht und dem Zielobjekt erzeugt wird. Basierend auf der Wellenlänge und Frequenz des modulierten Lichts wird die Laserflugzeit berechnet und anschließend die gemessene Entfernung berechnet. Diese Methode erfordert im Allgemeinen die Platzierung eines Reflektors am zu messenden Objekt, die Reflexion des Laserpfads zurück zum Laser-Entfernungsmesser und den Empfang und die Verarbeitung durch den Diskriminator des Empfangsmoduls. Das heißt, dass es sich bei dieser Methode um eine passive Laserentfernungstechnologie mit kooperativen Zielanforderungen handelt.
