ການ​ວັດ​ແທກ​ໄລ​ຍະ​ທາງ laser​

ການວັດແທກໄລຍະຫ່າງຂອງເລເຊີໃຊ້ເລເຊີເປັນແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງສໍາລັບການກໍານົດຂອບເຂດ. ອີງຕາມວິທີການ laser ເຮັດວຽກ, ມັນໄດ້ຖືກແບ່ງອອກເປັນອຸປະກອນ optical ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະ lasers ກໍາມະຈອນ. Ammonia, ອາຍແກັສ ions, ອຸນຫະພູມບັນຍາກາດແລະເຄື່ອງກວດຈັບອາຍແກັສອື່ນໆເຮັດວຽກຢູ່ໃນສະຖານະຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຕໍ່ເນື່ອງ, ໃຊ້ສໍາລັບໄລຍະ laser ໄລຍະ, ເລເຊີ semiconductor ຄູ່ heterogeneous, ໃຊ້ສໍາລັບລະດັບ infrared, ruby, ແກ້ວທອງຄໍາແລະ lasers ແຂງ, ໃຊ້ສໍາລັບໄລຍະ laser pulsed. ເນື່ອງຈາກຄຸນລັກສະນະຂອງ monochromaticity ທີ່ດີແລະທິດທາງທີ່ເຂັ້ມແຂງຂອງເລເຊີ, ຄຽງຄູ່ກັບການເຊື່ອມໂຍງຂອງວົງຈອນເອເລັກໂຕຣນິກເຂົ້າໄປໃນ semiconductors, ເລເຊີ rangefinders ບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ທັງກາງເວັນແລະກາງຄືນ, ແຕ່ຍັງປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກໄລຍະຫ່າງແລະປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກໄລຍະທາງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບ photoelectric. rangefinders. ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນນ້ໍາຫນັກແລະການບໍລິໂພກພະລັງງານ, ມັນຈະກາຍເປັນຄວາມເປັນຈິງທີ່ຈະວັດແທກໄລຍະທາງໄປຫາເປົ້າຫມາຍທີ່ຫ່າງໄກເຊັ່ນດາວທຽມຂອງແຜ່ນດິນໂລກແລະດວງຈັນ.

ເລເຊີ rangefinder ເປັນເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ແສງເລເຊີເພື່ອວັດແທກໄລຍະທາງໄປຫາເປົ້າໝາຍໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ (ຍັງເອີ້ນວ່າໄລຍະເລເຊີ). ເມື່ອເລເຊີ rangefinder ເຮັດວຽກ, ມັນປ່ອຍແສງເລເຊີບາງໆໄປສູ່ເປົ້າໝາຍ. ອົງປະກອບ photoelectric ໄດ້ຮັບແສງເລເຊີສະທ້ອນໂດຍເປົ້າຫມາຍ. ເຄື່ອງຈັບເວລາວັດແທກເວລາຈາກການປ່ອຍອາຍພິດເຖິງການຮັບແສງເລເຊີແລະຄິດໄລ່ໄລຍະຫ່າງຈາກຜູ້ສັງເກດການໄປຫາເປົ້າຫມາຍ. ຖ້າ laser ຖືກປ່ອຍອອກມາຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ລະດັບການວັດແທກສາມາດບັນລຸໄດ້ປະມານ 40 ກິໂລແມັດ, ແລະການດໍາເນີນງານສາມາດດໍາເນີນໄດ້ທັງກາງເວັນແລະກາງຄືນ. ຖ້າ laser ແມ່ນ pulsed, ຄວາມຖືກຕ້ອງຢ່າງແທ້ຈິງໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຕ່ໍາ, ແຕ່ມັນສາມາດບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງພີ່ນ້ອງທີ່ດີໃນເວລາທີ່ນໍາໃຊ້ສໍາລັບການວັດແທກສັດທາງໄກ. ເລເຊີໜ່ວຍທຳອິດຂອງໂລກໄດ້ຖືກພັດທະນາຢ່າງສຳເລັດຜົນໃນປີ 1960 ໂດຍທ່ານ Maiman ນັກວິທະຍາສາດຈາກບໍລິສັດເຮືອບິນ Hughes ຂອງອາເມຣິກາ. ກອງທັບສະຫະລັດໄດ້ເລີ່ມການຄົ້ນຄວ້າຢ່າງໄວວາກ່ຽວກັບອຸປະກອນເລເຊີທາງທະຫານບົນພື້ນຖານນີ້. ໃນ​ປີ 1961, ເຄື່ອງ​ກວດ​ເບິ່ງ​ໄລ​ຍະ​ທາງ​ເລ​ເຊີ​ຄັ້ງ​ທຳ​ອິດ​ໄດ້​ຜ່ານ​ການ​ທົດ​ສອບ​ສາ​ທິດ​ຂອງ​ທະ​ຫານ​ສະ​ຫະ​ລັດ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເລເຊີ rangefinder ໄດ້ເຂົ້າສູ່ຊຸມຊົນພາກປະຕິບັດຢ່າງໄວວາ. ເລເຊີ rangefinder ມີນ້ໍາຫນັກເບົາ, ຂະຫນາດນ້ອຍ, ງ່າຍດາຍໃນການດໍາເນີນງານ, ໄວແລະຖືກຕ້ອງໃນການອ່ານ, ແລະຄວາມຜິດພາດຂອງມັນແມ່ນພຽງແຕ່ຫນຶ່ງສ່ວນຫ້າຫາຫນຶ່ງເປີເຊັນຂອງ rangefinders optical ອື່ນໆ. ດັ່ງນັ້ນ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນການສໍາຫຼວດພູມສັນຖານແລະການສໍາຫຼວດສະຫນາມຮົບ. , ຕັ້ງແຕ່ລົດຖັງ, ເຮືອບິນ, ເຮືອແລະປືນໃຫຍ່ໄປຫາເປົ້າຫມາຍ, ການວັດແທກລະດັບຄວາມສູງຂອງເມຄ, ເຮືອບິນ, ລູກສອນໄຟແລະດາວທຽມທຽມ, ແລະອື່ນໆ, ເປັນອຸປະກອນດ້ານວິຊາການທີ່ສໍາຄັນເພື່ອປັບປຸງຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງລົດຖັງ, ເຮືອບິນ, ເຮືອແລະປືນໃຫຍ່. ໃນຂະນະທີ່ລາຄາຂອງເລເຊີ rangefinders ຍັງສືບຕໍ່ຫຼຸດລົງ, ອຸດສາຫະກໍາໄດ້ຄ່ອຍໆເລີ່ມໃຊ້ເລເຊີ rangefinders. ຈໍາ ນວນ ຂອງ rangefinders miniature ໃຫມ່ ໄດ້ ເກີດ ຂຶ້ນ ຢູ່ ໃນ ບ້ານ ແລະ ຕ່າງ ປະ ເທດ ທີ່ ມີ ຄວາມ ໄດ້ ປຽບ ຂອງ ລະ ດັບ ໄວ, ຂະ ຫນາດ ນ້ອຍ, ແລະ ການ ປະ ຕິ ບັດ ທີ່ ເຊື່ອ ຖື ໄດ້, ແລະ ສາ ມາດ ນໍາ ໃຊ້ ຢ່າງ ກວ້າງ ຂວາງ. ໃນ​ການ​ວັດ​ແທກ​ອຸດ​ສາ​ຫະ​ກໍາ​ແລະ​ການ​ຄວບ​ຄຸມ​, ການ​ຂຸດ​ຄົ້ນ​ບໍ່​ແຮ່​, ທ່າ​ເຮືອ​ແລະ​ຂົງ​ເຂດ​ອື່ນໆ​.

ເລເຊີ rangefinders ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວໃຊ້ສອງວິທີໃນການວັດແທກໄລຍະຫ່າງ: ວິທີກໍາມະຈອນ ແລະວິທີການໄລຍະ. ຂະບວນການຂອງວິທີການ pulse ຕັ້ງແຕ່ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້: ເລເຊີທີ່ປ່ອຍອອກມາໂດຍ rangefinder ແມ່ນສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນໂດຍວັດຖຸທີ່ຖືກວັດແທກແລະຫຼັງຈາກນັ້ນໄດ້ຮັບໂດຍ rangefinder. rangefinder ບັນທຶກເວລາການເດີນທາງຮອບຂອງເລເຊີ. ເຄິ່ງຫນຶ່ງຂອງຜະລິດຕະພັນຂອງ evolution ແສງສະຫວ່າງແລະທີ່ໃຊ້ເວລາໄປຕະຫຼອດແມ່ນໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງ rangefinder ແລະວັດຖຸທີ່ຖືກວັດແທກ. ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການວັດແທກໄລຍະທາງໂດຍວິທີກໍາມະຈອນໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນປະມານ +- 1 ແມັດ. ນອກຈາກນັ້ນ, ເຂດຕາບອດການວັດແທກຂອງ rangefinder ປະເພດນີ້ແມ່ນໂດຍທົ່ວໄປປະມານ 15 ແມັດ. ໄລຍະເລເຊີແມ່ນວິທີການວັດແທກໄລຍະຫ່າງໃນຂອບເຂດຂອງຄື້ນແສງສະຫວ່າງ. ຖ້າແສງສະຫວ່າງເດີນທາງໃນອາກາດດ້ວຍຄວາມໄວ C ແລະເວລາທີ່ຕ້ອງການໃນການເດີນທາງກັບໄປມາລະຫວ່າງສອງຈຸດ A ແລະ B ແມ່ນຮູ້ຈັກ, ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ໄລຍະຫ່າງ D ລະຫວ່າງສອງຈຸດ A ແລະ B ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ດັ່ງຕໍ່ໄປນີ້ດ່ວນ.

D=ct/2

ໃນສູດ:

D: ໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງຈຸດວັດແທກ A ແລະ B:

c: ຄວາມໄວ;

t: ເວລາທີ່ມັນໃຊ້ສໍາລັບແສງສະຫວ່າງທີ່ຈະເດີນທາງກັບໄປມາລະຫວ່າງ A ແລະ B.

ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ຈາກສູດຂ້າງເທິງວ່າການວັດແທກໄລຍະຫ່າງລະຫວ່າງ A ແລະ B ຕົວຈິງແລ້ວແມ່ນການວັດແທກເວລາຂອງການຂະຫຍາຍພັນຂອງແສງສະຫວ່າງ. ອີງຕາມວິທີການວັດແທກເວລາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເລເຊີ rangefinders ປົກກະຕິແລ້ວສາມາດແບ່ງອອກເປັນສອງຮູບແບບການວັດແທກ: ປະເພດກໍາມະຈອນແລະປະເພດໄລຍະ. ຄວນສັງເກດວ່າການວັດແທກໄລຍະບໍ່ໄດ້ວັດແທກໄລຍະຂອງ infrared ຫຼື laser, ແຕ່ໄລຍະຂອງສັນຍານ modulated ສຸດ infrared ຫຼື laser. ມີເລເຊີ rangefinder ມືຖືທີ່ໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກໍາການກໍ່ສ້າງສໍາລັບການສໍາຫຼວດເຮືອນທີ່ເຮັດວຽກຢູ່ໃນຫຼັກການດຽວກັນ.