चरण लेजर रेंजफाइंडर के सिद्धांत और अनुप्रयोग

चरण लेजर रेंजफाइंडर के सिद्धांत और अनुप्रयोग

चरण लेजर रेंजफाइंडर लेजर बीम का उपयोग आयाम को मॉड्यूलेट करने और मॉड्यूलेशन प्रकाश के कारण होने वाले चरण विलंब को मापने के लिए करता है, जो एक बार माप रेखा पर आगे-पीछे जाता है, और फिर मॉड्यूलेशन प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के अनुसार इस चरण विलंब द्वारा दर्शाई गई दूरी को परिवर्तित करता है। यानी, राउंड-ट्रिप माप रेखा से प्रकाश को गुजरने में लगने वाले समय को अप्रत्यक्ष विधि से मापा जाता है।

चरण लेजर रेंजफाइंडर का उपयोग आम तौर पर सटीक रेंजिंग में किया जाता है। इसकी उच्च सटीकता के कारण, जो आम तौर पर मिलीमीटर स्तर होती है, सिग्नल को प्रभावी ढंग से प्रतिबिंबित करने और माप लक्ष्य को उपकरण की सटीकता के अनुरूप एक विशिष्ट बिंदु तक सीमित करने के लिए, इस तरह के रेंजफाइंडर को सहकारी लक्ष्य नामक दर्पण से सुसज्जित किया जाता है।

यदि मॉडुलित प्रकाश की कोणीय आवृत्ति ω है, और मापी जाने वाली दूरी d पर एक चक्करदार यात्रा द्वारा उत्पन्न चरण विलंब φ है, तो संगत समय t को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है:

t=φ/ω

इस संबंध को समीकरण (3-6) में प्रतिस्थापित करने पर, दूरी d को इस प्रकार व्यक्त किया जा सकता है

डी=1/2 सीटी=1/2 सी·φ/ω=सी/(4πf) (एनπ+Δφ)

=c/4f (N+ΔN)=U(N+)

कहाँ:

Φ —— एक समय में माप रेखा से आगे-पीछे जाने वाले सिग्नल के कारण होने वाला कुल चरण विलंब।

Ω-मॉडुलन सिग्नल की कोणीय आवृत्ति, Ω=2π f.

यू-यूनिट लंबाई, मान 1/4 मॉडुलन तरंगदैर्ध्य के बराबर है।

एन—— मापने वाली रेखा में शामिल मॉडुलन अर्ध-तरंगदैर्घ्य की संख्या।

Δ φ —— वह भाग जहाँ चरण विलंब π से कम होता है जब सिग्नल एक समय में माप रेखा से आता-जाता है।

ΔN—— मापने वाली रेखा में निहित मॉड्यूलेशन तरंग का आंशिक भाग आधे तरंगदैर्घ्य से कम है।

ΔN=φ/ω

दिए गए मॉड्यूलेशन और मानक वायुमंडलीय स्थितियों के तहत, आवृत्ति c/(4πf) एक स्थिरांक है, इस समय, दूरी माप सर्वेक्षण रेखा में निहित अर्ध-तरंगदैर्ध्य की संख्या का माप और अर्ध-तरंगदैर्ध्य से कम आंशिक भाग का माप बन जाता है, अर्थात N या φ का माप। आधुनिक परिशुद्धता मशीनिंग प्रौद्योगिकी और रेडियो चरण माप प्रौद्योगिकी के विकास के कारण, φ का माप एक उच्च सटीकता तक पहुँच गया है।

π से कम फेज़ एंगल φ को मापने के लिए, इसे मापने के लिए अलग-अलग तरीकों का इस्तेमाल किया जा सकता है। आमतौर पर, विलंबित चरण माप और डिजिटल चरण माप सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किए जाते हैं, और शॉर्ट-रेंज लेजर रेंजफाइंडर सभी φ प्राप्त करने के लिए डिजिटल चरण माप सिद्धांत का उपयोग करते हैं।

आम तौर पर, चरण लेजर रेंजफाइंडर मॉड्यूलेशन सिग्नल के साथ लेजर बीम के निरंतर उत्सर्जन का उपयोग करता है, और उच्च रेंजिंग सटीकता प्राप्त करने के लिए, इसे सहकारी लक्ष्यों से लैस करने की आवश्यकता होती है। हैंड-हेल्ड लेजर रेंजफाइंडर पल्स लेजर रेंजफाइंडर में एक और नया रेंजफाइंडर है, जो न केवल आकार में छोटा और वजन में हल्का है, बल्कि डिजिटल चरण-मापने वाले पल्स ब्रॉडिंग सबडिवीजन तकनीक को भी अपनाता है, जो सहकारी लक्ष्यों के बिना मिलीमीटर-स्तर की सटीकता प्राप्त कर सकता है, और माप सीमा 100 मीटर से अधिक हो गई है, और सीधे दूरी को जल्दी और सटीक रूप से प्रदर्शित कर सकता है। यह शॉर्ट-रेंज प्रिसिजन इंजीनियरिंग सर्वे और बिल्डिंग कंस्ट्रक्शन एरिया सर्वे में नवीनतम लंबाई माप मानक उपकरण है। अब सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला लेईका द्वारा निर्मित DISTO सीरीज हैंड-हेल्ड लेजर रेंजफाइंडर है।