Anwendung von ppm bei Messungen
1mm+1ppm ist die Abkürzung für 1mm+1ppm×D (km), was die nominale Entfernungsgenauigkeit der Totalstation oder des Entfernungsmessers widerspiegelt. Darunter:
1 mm stellt den festen Fehler des Instruments dar, der hauptsächlich durch den Messfehler, den Zentrierfehler und den Phasenmessfehler des Instruments plus Konstante verursacht wird, und der feste Fehler hat nichts mit der gemessenen Entfernung zu tun. Das heißt, unabhängig davon, wie weit die tatsächliche Entfernung gemessen wird, gibt es einen festen Fehler der Totalstation, der nicht größer als dieser Wert ist.
1ppm×D km stellt den Proportionalfehler dar, wobei 1 der Proportionalfehlerkoeffizient ist, der hauptsächlich durch Instrumentenfrequenzfehler und atmosphärische Brechungsindexfehler verursacht wird. Ppm bedeutet Teile pro Million (einige), und D ist die tatsächlich von der Totalstation oder dem Entfernungsmesser gemessene Entfernung in Kilometern. Mit der Änderung der tatsächlichen Messentfernung ändert sich auch der Proportionalfehler des Instruments proportional. Wenn die Entfernung beispielsweise 1 km beträgt, beträgt der Proportionalfehler 1 mm.
Bei einer Totalstation oder einem Entfernungsmesser mit einer Entfernungsgenauigkeit von 1 mm+1ppm beträgt die Entfernungsgenauigkeit des Instruments bei einer gemessenen Entfernung von 1 km 1 mm+1ppm×1 (km)= 2mm, d. h. wenn die Totalstation 1 km misst, beträgt der maximale Entfernungsfehler nicht mehr als 2 mm. .
Die Zeit für die Entfernungsmessung beträgt drei Sekunden.
Strukturzusammensetzung des Infrarot-Entfernungsmessers
Der Infrarot-Entfernungsmesser besteht hauptsächlich aus einer modulierten Lichtemissionseinheit, einer Empfangseinheit, einer Phasenmesseinheit, einer Zählanzeigeeinheit, einer Logiksteuereinheit und einem Stromwandler. Seine Lichtquelle ist normalerweise eine GaAs-Halbleiter-Leuchtdiode. Wenn ein beträchtlicher Strom durch den PN-Übergang der GaAs-Diode fließt, wird im PN-Übergang Nahinfrarotlicht mit einer Wellenlänge von 0,72 μm und 0,94 μm emittiert. Dies wird durch die überschüssige Energie verursacht, die in Form von Photonen freigesetzt wird, wenn Elektronen und Löcher im dotierten GaAs-Halbleiter rekombinieren. Und die emittierte Lichtintensität ändert sich mit der Änderung des Injektionsstroms. Wenn es daher als Lichtquelle des Entfernungsmessers verwendet wird, kann die emittierte Lichtintensität direkt durch Änderung der Größe des Versorgungsstroms moduliert werden, d. h. dieses Halbleiter-Leuchtelement hat die Doppelfunktion „Strahlung“ und „Modulation“.
Infrarot-Fotoelektrik-Erkennungs- und -Umwandlungsgeräte, die zum Empfangen von moduliertem Licht verwendet werden, sind üblicherweise Silizium-Fotodioden oder Lawinen-Fotodioden, die einen „Photovoltaik-Effekt“ haben. Wenn externes Licht auf seinen PN-Übergang scheint, kann aufgrund des Effekts der photoelektrischen Energieumwandlung an den PN-Polen eine Potentialdifferenz erzeugt werden, deren Größe folgt.
Die Intensität des emittierten Lichts ändert sich und übernimmt somit die Rolle der „Demodulation“.
