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發(fā)布時間：2021-06-29 07:53

相位式激光測距儀

相位式激光測距儀是用無線電波段的頻率，對激光束進行幅度調(diào)制并測定調(diào)制光往返測線一次所產(chǎn)生的相位延遲，再根據(jù)調(diào)制光的波長，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法測定出光經(jīng)往返測線所需的時間，如圖所示。

相位式激光測距儀一般應(yīng)用在精密測距中。由于其精度高，一般為毫米級，為了有效的反射信號，并使測定的目標(biāo)限制在與儀器精度相稱的某一特上，對這種測距儀都配置了被稱為合作目標(biāo)的反射鏡。

若調(diào)制光角頻率為ω，在待測量距離D上往返一次產(chǎn)生的相位延遲為φ，則對應(yīng)時間t 可表示為：

t=φ/ω

將此關(guān)系代入上式1距離D可表示為

D=1/2ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ Δφ)=c/4f(N ΔN)=U(N )

式中：φ——信號往返測線一次產(chǎn)生的總的相位延遲。

ω——調(diào)制信號的角頻率，ω=2πf。

U——單位長度，數(shù)值等于1/4調(diào)制波長

N——測線所包含調(diào)制半波長個數(shù)。

Δφ——信號往返測線一次產(chǎn)生相位延遲不足π部分。

ΔN——測線所包含調(diào)制波不足半波長的小數(shù)部分。

ΔN=φ/ω

淺析激光測距儀測量原理以及方法

激光測距儀是利用激光對目標(biāo)的距離進行準(zhǔn)確測定的儀器。激光測距是光波測距中的一種測距方式，如果光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點間往返一次所需時間為t，則A、B兩點間距離D可用下列表示。激光測距儀在工作時向目標(biāo)射出一束很細的激光，由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束，計時器測定激光束從發(fā)射到接收的時間，計算出從觀測者到目標(biāo)的距離。若激光是連續(xù)發(fā)射的，測程可達40公里左右；若激光是脈沖發(fā)射的，一般精度較低，但用于遠距離量，可以達到很好的相對精度。

相位法測距儀是將激光的相位進行調(diào)制，通過測量反射回來的激光的相位差來獲得距離的測距儀。它們發(fā)出高頻聲波，然后利用目標(biāo)反射回來的反射波分辨目標(biāo)的位置和距離。由于需要對反射回來的激光相位進行檢相，所以要求接收信號需要具有較強的強度，考慮到人眼的安全性，所以不能采用脈沖式激光測距儀一樣的望遠系統(tǒng)，且量程較小，測距的典型量程是0.5mm到150米，一般相位法激光測距儀采用635納米的（視覺為紅色）激光作為調(diào)試對象，又被俗稱紅外測距儀，但其實激光的定義并不是以顏色來定義，而采用635納米的激光測距儀如果對人眼直接照射，會造成不可逆的傷害，請讀者正確使用和防護。