Як працює лазерний далекомір?
Вимірювання відстаней може відбуватися за допомогою простих та складних інструментів чи приладів. У самому тривіальному випадку йдеться про звичайну лінійку зі шкалою або рулетку. Однак вони не підходять, якщо потрібно виміряти велику відстань, провести вимірювання у важкодоступних місцях або з великою точністю. Для цього найпростіших методів буде недостатньо. Сучасні технології у цій ситуації приходять нам на допомогу. Будь-які завдання вимірювання відстаней допомагає із заданою точністю і на потрібній відстані вирішити лазерна рулетка. Давайте розглянемо докладніше, що це таке, на якому принципі працює і які види цього приладу існують?
Де використовується лазерна рулетка?
Лазерний далекомір – це пристрій, з якого можна точно визначити відстань до об'єкта з точки випромінювання з допомогою технології лазера. Про принципи роботи даного приладу ми ще поговоримо трохи згодом, а зараз варто зазначити, де можна застосовувати таку технологію. Якщо у загальному випадку дивитися на технологію лазерного далекоміра, то варіантів застосування тут дуже багато.
Наприклад, після встановлення на Місяці американськими астронавтами дзеркального відбивача, за допомогою лазерного променя вдалося з величезною точністю вирахувати відстань від Місяця до Землі. Пучок лазера посилається у цей відбивач, та приймається на Землі. Час між випромінюванням та прийомом дає нам розуміння відстані, за умови, що ми з великою точністю знаємо швидкість світла. Також це дозволило зрозуміти, що наш супутник віддаляється від нашої планети на кілька сантиметрів на рік.
З іншого боку, якщо ви хочете рівно і під рівень зробити капітальний ремонт у будинку чи квартирі, то за допомогою простого лазерного далекоміра можна якісно провести розмітку. Діапазон використання приладу є величезним, як і його варіанти виконання.
Можна виділити сфери застосування далекоміра на основі лазера:
- у військових цілях, визначення дистанції до об'єкта поразки;
- у геодезії;
- при дрібному та масштабному будівництві;
- у наукових та освітніх цілях;
- у навігації;
- при створенні промислового обладнання та техніки;
- для спортивних цілей;
- у сільському господарстві, з метою точного виміру ділянок землі;
- у побутових потребах та інших ситуаціях.
Варіантів багато, тому й моделі далекомірів застосовуються різні. Вони відрізнятимуться за вартістю, точністю і навіть принципом дії.
Принцип роботи лазерного далекоміра
Давайте розглянемо, на якому принципі працює цей пристрій? Спочатку представимо види лазерних далекомірів, тут можна виділити два принципи роботи:
- Імпульсний – пучок лазера генерує випромінювач, він відбивається від об'єкта, відстань до якого потрібно визначити, відбитий лазер реєструє спеціальний приймач. Вбудований в прилад точний таймер обчислює час, пройдений між надсиланням та отриманням сигналу. З урахуванням розуміння точного значення швидкості світла вдається визначити відстань. Такий тип добре підходить для великих відстаней, як у випадку з Місяцем та Землею.
- Фазовий - відрізняється за принципом дії від попереднього варіанта тим, що не має дорогого та точного таймера. Тут відстань обчислюється за фазовим зміщенням. Посланий і відбитий сигнал відрізнятиметься зміщенням фази хвилі світла. Величина цього зміщення вкаже на відстань до об'єкта. Щоб прилад не потрапив у ситуацію, коли відбитий і прийнятий сигнал мають ту саму фазу, далекомір посилає лазерний промінь і з іншою модуляцією сигналу.
Другий варіант приладу матиме дуже хорошу точність, але для його роботи потрібно довше проводити підсвічування. Самі собою лазерні далекоміри можуть більш точно працювати на певних відстанях, (спеціалізація приладу). Є пристрої, більш розраховані на вимірювання довжин до 150-200 м., а є працюючі з більшими відстанями.
Важливо також відзначити, що нормальну роботу пристрою забезпечує можливість отримати відбитий сигнал. Якщо ви проводите вимірювання в сильний туман або при істотній задимленості, приймач приладу не матиме можливості отримати відбитий сигнал. Найчастіше лазерний далекомір є більш універсальним і точним вимірювальним засобом, ніж аналогові інструменти.