激光其它測量技術(shù)ppt課件-資料下載頁
2025-01-04 20:35本頁面
【正文】 小于 Ls時，即 m=0時， 可確定距離 所以 : 一般采用調(diào)制技術(shù) , 變相增大測量范圍 ,即增 大波長 為能實現(xiàn)長距高精度測量，可同時使用 L。不同的 幾把光尺。最短的尺用于保證必要的測距精度，最長 的尺用于保證測距儀的量程。目前，采用的測距技術(shù) 主要有直接測尺頻率和間接測尺頻率兩種。 ??2 （二）激光相位測距技術(shù) （ 1）直接測尺頻率 由測尺量度 Ls。可得光尺的調(diào)制頻率 f s =?c / 2Ls L =? (m ???m) =?Ls (m ???m) 這種方法所選定的測尺頻率 fs直接和測尺長度 Ls相對 應(yīng)，即測尺長度直接由測尺頻率決定，所以這種方 式稱為直接測尺頻率方式。 直接測尺頻率一般應(yīng)用于短程測距 （ 2）間接測尺頻率 (合成波長 ) L =?Ls1 =?(m1 ???m1 ) L =?Ls 2 =?(m2 ???m2 ) L =? Ls1 ??Ls2 Ls1 ??Ls2 [(m1 ??m2 ) ??(?m1 ???m2 ))]?=?Ls (m???m) =? =?L =?式中： Ls1 ??Ls 2 1 c 1 c Ls1 ??Ls 2 2 f s1 ??f s 2 2 f s , f s =?f s1 ??f s 2 。 m =?m1 ??m2 。 ?m =??m1 ???m2 =???? / 2??, ???=???1 ????2 間接測尺頻率法測距的基本原理 :即通過測量 fs1和 fs2 頻率的相位尾數(shù)并取其差值來間接測定相應(yīng)的差頻頻 率的相位尾數(shù)。通常把 fs1和 fs2稱為間接側(cè)尺頻率， 而把差頻頻率稱為相當側(cè)尺頻率。 （三）相位測量技術(shù) 二、脈沖激光測距 脈沖激光測距是利用激光脈沖連續(xù)時間極短、能量 在時間上相對集中、瞬時功率很大 (一般可達兆瓦級 ) 的特點， 有靶標的情況下，脈沖激光測量可達極遠的測程。 在進行幾公里的近程測距時，如果精度要求不高， 即使不使用靶標，只利用被測目標對脈沖激光的漫 反射取得反射信號，也可以進行測距。 應(yīng)用 : 地形測量、戰(zhàn)術(shù)前沿測距、導(dǎo)彈運行軌道跟蹤，以 及人造衛(wèi)星、地球到月球距離的測量等。 主波 :由脈沖激光器發(fā)出一持續(xù)時間極短的脈沖激光， 回波 :經(jīng)過待測距離 L后射向被測目標，被反射回來的 脈沖激光 回波返回測距儀，由光電探測器接收，根據(jù)主波信號 和回波信號之間的時間間隔，即激光脈沖從激光器到 被測目標之間的往返時間 t，就可算出待測目標的距離 L=ct/2 t c 測量能力 設(shè)計時時鐘的頻率為 f, 則測距時光往返的時間為 : T=N/f 所以距離為 : L=cN/2f 所以脈沖激光測距的分辨率 : PL=c/2f F一般在幾百兆赫茲以內(nèi) , C=3*108m/s 所以脈沖激光測距的分辨率較低 ,一般為數(shù)米量級 測量誤差 ?L =????? c ?????t 2 2 光速 c的精度取決于大氣折射率 n的測定，由 n值測量誤差而帶來 的誤差為 106。所以，對短距離脈沖激光測距儀 (幾到幾十公里 ) 來說，測距精度主要取決于時間， t的測量精度 δt的因 素很多，如激光的脈寬、反射器和接收系統(tǒng)對脈沖的展寬、測 量電路對脈沖信號的響應(yīng)延遲等。
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