फोटोइलेक्ट्रिक रेंजफाइंडर के रेंजिंग सिद्धांत का परिचय
फोटोइलेक्ट्रिक रेंजिंग उपकरण को समय मापने की विधि के आधार पर सीधे समय मापने के लिए पल्स रेंजिंग विधि और अप्रत्यक्ष रूप से समय मापने के लिए चरण रेंजिंग विधि में विभाजित किया जा सकता है। उच्च परिशुद्धता रेंजफाइंडर आम तौर पर चरण प्रकार का उपयोग करते हैं।
फेज़ टाइप फोटोइलेक्ट्रिक रेंजफाइंडर का रेंजिंग सिद्धांत यह है कि प्रकाश स्रोत द्वारा उत्सर्जित प्रकाश एक मॉड्यूलेटर से होकर गुजरता है और उच्च आवृत्ति संकेतों की बदलती तीव्रता के साथ मॉड्यूलेटेड प्रकाश बन जाता है। मापी गई दूरी पर आगे और पीछे प्रसारित होने वाले मॉड्यूलेटेड प्रकाश के चरण अंतर (phi) को मापकर दूरी की गणना करें।
चरण विधि दूरी माप, दूरी मापने के लिए स्टील रूलर के स्थान पर "लाइट रूलर" का उपयोग करने के समतुल्य है, तथा λ/2 लाइट रूलर की लम्बाई है।
एक चरण प्रकार के रेंजफाइंडर में, चरण मीटर केवल चरण अंतर की पूंछ संख्या Δ N को माप सकता है, और पूरे चक्र संख्या N को नहीं माप सकता है। इसलिए, यह ऑप्टिकल शासक से अधिक दूरी को नहीं माप सकता है। माप सीमा का विस्तार करने के लिए, एक लंबा शासक चुना जाना चाहिए। माप सीमा का विस्तार करने और सटीकता सुनिश्चित करने के बीच विरोधाभास को हल करने के लिए, दो मॉड्यूलेशन आवृत्तियों, अर्थात् दो प्रकार के ऑप्टिकल शासकों का उपयोग आम तौर पर शॉर्ट-रेंज रेंजफाइंडर पर किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक लंबा शासक (जिसे मोटे शासक कहा जाता है) f1=150kHz, λ1/2=1 000m, माप सीमा का विस्तार करने, सैकड़ों, दसियों और मीटर को मापने के लिए उपयोग किया जाता है; लघु प्रकाश शासक (परिशुद्धता शासक के रूप में संदर्भित) f2=15MHz, λ2/2=10m
फोटोइलेक्ट्रिक रेंजफाइंडर की रेंजिंग त्रुटि दो भागों में विभाजित होती है:
(1) आनुपातिक त्रुटि: मापी गई दूरी की लंबाई के अनुपात में त्रुटि, मुख्य रूप से आवृत्ति त्रुटि, वायुमंडलीय अपवर्तनांक त्रुटि और वैक्यूम प्रकाश गति माप त्रुटि के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप रेंजिंग परिणामों में त्रुटियाँ होती हैं। रेंजिंग मान पर प्रकाश की गति की माप त्रुटि के प्रभाव को अनदेखा किया जा सकता है।
(2) निश्चित त्रुटि: मापी गई दूरी की लंबाई से स्वतंत्र किसी उपकरण की अंतर्निहित त्रुटि, जिसमें शून्य बिंदु त्रुटि की अंशांकन त्रुटि, उपकरण और परावर्तक के बीच संरेखण त्रुटि, चरण माप त्रुटि, आयाम और चरण त्रुटि, प्रकाश उत्सर्जक ट्यूब की चरण गैर-एकरूपता त्रुटि और आवधिक त्रुटि शामिल है। आवधिक त्रुटि मुख्य रूप से उपकरण के आंतरिक फोटोइलेक्ट्रिक सिग्नल के समान आवृत्ति हस्तक्षेप से आती है, और त्रुटि की परिमाण सटीक मापने वाले शासक की लंबाई के चक्रों में दोहराई जाती है।
