激光測距儀是利用激光對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器。激光測距儀在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光,由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束,計(jì)時(shí)器測定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間,計(jì)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(dá)40公里左右,并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的,一般精度較低,但用于遠(yuǎn)距離測量,可以達(dá)到很好的相對(duì)精度。
激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確,其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一,因而被廣泛用于地形測量,戰(zhàn)場測量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測距,測量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。
由于激光測距儀價(jià)格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開始使用激光測距儀。國內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。
激光是六十年代發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù)。它是一種顏色很純、能量高度集中、方向性很好的光。激光測距儀是利用激光進(jìn)行測距的一種儀器。它的作用原理很簡單:通過測定激光開始發(fā)射到激光從目標(biāo)反射回來的時(shí)間來測定距離。例如用激光測距儀來測量月球的距離,如果激光從開始發(fā)射到從月球反射回來的時(shí)間被測定為2.56秒,激光發(fā)射到月球的單程時(shí)間就等于1.28秒,而激光的速度是光速,等于每秒三十萬公里。因此,測得的月球離地球的距離為單程時(shí)間和光速的乘積,即三十八萬四千公里。為了發(fā)射和接收激光,并進(jìn)行計(jì)時(shí),激光測距儀由激光發(fā)射器、接收器、鐘頻振蕩器及距離計(jì)數(shù)器等組成。 激光測距儀還能用來對(duì)人造衛(wèi)星跟蹤測距,測量飛機(jī)飛行高度,對(duì)目標(biāo)進(jìn)行瞄準(zhǔn)測距,以及進(jìn)行地形測繪,勘察等。[1]
分類
激光測距儀分手持激光測距儀和望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀。
1、手持激光測距儀:測量距離一般在200米內(nèi),精度在2mm左右。這是目前使用范圍廣的激光測距儀。在功能上除能測量距離外,一般還能計(jì)算測量物體的體積。
2、望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀:測量距離一般在600-3000米左右,這類測距儀測量距離比較遠(yuǎn),但精度相對(duì)較低,精度一般在1米左右。主要應(yīng)用范圍為野外長距離測量。[2]
一維激光測距儀
用于距離測量、定位;激光測距儀
二維激光測距儀(Scanning Laser Range finder)
用于輪廓測量,定位、區(qū)域監(jiān)控等領(lǐng)域;
三維激光測距儀(3D Laser Range finder)
用于三維輪廓測量,三維空間定位等領(lǐng)域。
圖:使用激光測量月球到地球距離的示意圖
用途
激光測距儀廣泛用于地形測量,戰(zhàn)場測量,坦克,飛機(jī),艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測距,測量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。由于激光測距儀價(jià)格不斷下調(diào),工業(yè)上也逐漸開始使用激光測距儀,可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。[2]
原理
1.利用紅外線測距或激光測距的原理
測距原理基本可以歸結(jié)為測量光往返目標(biāo)所需要時(shí)間,然后通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數(shù)n 計(jì)算出距離D。由于直接測量時(shí)間比較困難,通常是測定連續(xù)波的相位,稱為測相式測距儀。當(dāng)然,也有脈沖式測距儀,典型的是WILD的DI-3000
需要注意,測相并不是測量紅外或者激光的相位,而是測量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號(hào)相位。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測距儀,用于房屋測量,其工作原理與此相同。
2.被測物體平面必須與光線垂直么?
通常精密測距需要全反射棱鏡配合,而房屋量測用的測距儀,直接以光滑的墻面反射測量,主要是因?yàn)榫嚯x比較近,光反射回來的信號(hào)強(qiáng)度夠大。與此可以知道,一定要垂直,否則返回信號(hào)過于微弱將無法得到距離。
3.若被測物體平面為漫反射是否可以?
通常也是可以的,實(shí)際工程中會(huì)采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴(yán)重的問題。
4.超聲波測距精度比較低,現(xiàn)在很少使用。
5.激光測距儀精度可達(dá)到1毫米誤差,適合各種高精度測量用途。
選購
在選購測距儀時(shí),需要考慮的幾點(diǎn):
1.測量范圍
2.測量精度
3.使用的場合
基本分為以下幾種情況:
a) 只需要在幾米或者十幾米范圍之內(nèi)進(jìn)行距離測量,
且精度要求不高的情況下。
建議——可選用“超聲波測距儀”。
備注——超聲波測距儀測量的效果受環(huán)境影響較大,穩(wěn)定和方向性較激光測距儀差,但價(jià)格相對(duì)便宜,適合與室內(nèi)測量。
b) 測量距離不長,多用于室內(nèi),精度要求高。
建議——可選購“手持式激光測距儀”。
備注——手持式激光測距儀適合在室內(nèi)使用,測量精度及效果都非常不錯(cuò)。
?。ㄈ缬脩粜枰谑彝獾沫h(huán)境下進(jìn)行探測的話,建議配上專業(yè)的激光瞄準(zhǔn)器和反射板,結(jié)合使用才能達(dá)到預(yù)期的測程及效果。)
c) 測量距離較遠(yuǎn),多用于戶外使用。
建議——選購“望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀”(即:激光測距望遠(yuǎn)鏡)[3]
手持激光測距儀
測量距離一般在200米內(nèi),精度在2mm左右。這是目前使用范圍廣的激光測距儀。在功能上除能測量距離外,一般還能計(jì)算測量物體的體積。
主要品牌有:喜利得HILTI 測距儀, 徠卡Leica DISTO測距儀,BOSCH博世測距儀,國產(chǎn)大有測距儀,福祿克測距儀
瑞士萊卡D2 激光測距儀(室內(nèi)型0.05 米60 米)
瑞士萊卡D2激光測距儀簡介: 該基礎(chǔ)型號(hào)外形小巧,攜帶方便,專為室內(nèi)應(yīng)用而設(shè)計(jì)??赏ㄟ^快捷按鍵進(jìn)行加減及面積和體積的計(jì)算,測量快速且非??煽俊?纱鎯?chǔ)前 10 次的測量結(jié)果。與所有 Leica 激光測距儀一樣,其激光點(diǎn)清晰可見。即使目標(biāo)位于難于接近的部位,您總能發(fā)現(xiàn)目標(biāo)定位點(diǎn)。Leica DISTO D2 – 您從此不再需要使用卷尺來測量了! 簡單靈巧
清晰顯示
結(jié)果顯示在三行顯示屏上。 即時(shí)處于暗處,利用照明顯示仍可輕松讀取結(jié)果。
大/小測量,跟蹤和存儲(chǔ)結(jié)果,使您的工作更為簡單。 從邊緣或角落進(jìn)行測量
利用翻轉(zhuǎn)式底座,您可在任何測量環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)。 快速簡便
只需輕觸按鈕,即可測量距離及計(jì)算面積或體積。
瑞士萊卡D2詳細(xì)參數(shù):
產(chǎn)品特性 | 應(yīng)用優(yōu)點(diǎn) |
---|---|
測程 0.05 米至遠(yuǎn)60 米;典型精度 ± 1.5 毫米 | 、快速、可靠的室內(nèi)測量 |
快捷按鍵 | 可測量遠(yuǎn)距無反射板(約為100 m)使用簡便,可快速調(diào)用常用功能 |
帶照明功能的三行顯示屏 | 即便在暗處也可讀取測量值 |
翻轉(zhuǎn)式底座 | 從邊緣或角度進(jìn)行測量 |
標(biāo)出功能 | 可標(biāo)出相等的距離 |
延時(shí)釋放 | 無震動(dòng)測量 |
簡單的勾股定理功能 | 對(duì)無法接觸的位置可間接測量高度和寬度 |
IP 54 | 防濺水和防塵 |
交貨內(nèi)容:
徠卡迪士通D2,皮套,手環(huán),電池(2節(jié)AA 1,5V),,說明書,安全介紹,合格證。
2011年6月24日
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