Une introduction aux types de télémètres et à leur fonctionnement
Les télémètres courants peuvent être divisés en télémètres à courte portée, à moyenne portée et en élévation en termes de portée ;
Parmi les objets de modulation utilisés par les télémètres, ils peuvent être divisés en télémètres photoélectriques et télémètres acoustiques.
Télémètre photoélectrique
Les télémètres optoélectroniques sont divisés en deux types basés sur les méthodes de télémétrie : les télémètres à méthode de phase et les télémètres à impulsions.
Le télémètre à impulsions est un appareil qui utilise un faisceau de lumière émis par un objet cible pour mesurer le temps nécessaire à l'objet cible pour réfléchir la lumière, calculant ainsi la distance entre l'instrument et l'objet cible. En raison de la bonne directivité et de la longueur d'onde unique du laser, il est généralement utilisé comme objet de modulation dans les télémètres optoélectroniques. Par conséquent, les télémètres à impulsions sont communément appelés télémètres laser.
Les télémètres laser utilisant la méthode par impulsions peuvent atteindre une portée plus large et peuvent être utilisés pour des mesures intérieures et extérieures. La portée typique est de 3,5 à 2 000 mètres, tandis que les télémètres laser haute portée peuvent atteindre jusqu'à 5 000 mètres. Les télémètres laser à usage militaire peuvent atteindre des portées encore plus longues. En raison de la capacité de mesurer des cibles distantes, les télémètres laser disposent généralement d'un système télescopique, également appelé télescope télémétrique laser, afin d'observer visuellement la cible télémétrique par l'utilisateur. La figure 1 est un schéma typique d'un télescope télémétrique laser à trois tubes.
La précision des télémètres laser dépend principalement de la précision du calcul par l'instrument du temps entre l'émission et la réception du laser. Selon la technologie et la situation d'application utilisées, les télémètres laser peuvent être divisés en télémètres laser conventionnels avec une précision d'environ 1 mètre (principalement utilisés pour les sports de plein air, la chasse, etc.) et en télémètres laser de haute précision utilisés dans l'arpentage, la mesure des terres, construction, applications d'ingénierie, militaires et autres occasions avec des exigences de haute précision.
Le télémètre à méthode de phase est un télémètre qui module la phase du laser et obtient la distance en mesurant la différence de phase du laser réfléchi. En raison de la nécessité de détecter la phase du laser réfléchi, il est nécessaire de recevoir un signal de forte intensité. Compte tenu de la sécurité de l’œil humain, le télémètre laser à impulsions ne peut pas être utilisé comme système télescopique et la portée est petite. La plage typique de télémétrie est de 0,5 mm à 150 mètres. Généralement, le télémètre laser de phase utilise un laser de 635 nanomètres (visuellement rouge) comme objet de débogage, également connu sous le nom de télémètre infrarouge. Cependant, la définition du laser ne se définit pas par la couleur. Si un télémètre laser de 635 nanomètres est directement irradié sur l’œil humain, cela provoquera des dommages irréversibles. Il est conseillé aux lecteurs de l'utiliser et de le protéger correctement.
Télémètre acoustique
La mesure de distance acoustique est un instrument qui utilise les caractéristiques de réflexion des ondes sonores pour la mesure. Généralement, les ondes ultrasonores sont utilisées comme objets de modulation, c'est-à-dire comme télémètres à ultrasons. L'émetteur ultrasonique émet des ondes ultrasoniques dans une certaine direction et démarre la synchronisation en même temps. Les ondes ultrasonores se propagent dans l’air et reviennent immédiatement lorsqu’elles rencontrent des obstacles. Le récepteur ultrasonique interrompt immédiatement la synchronisation dès la réception des ondes réfléchies. En détectant en continu l'écho réfléchi par les obstacles après l'émission des ondes, la différence de temps T entre l'émission des ondes ultrasonores et la réception des échos est mesurée, puis la distance L est calculée.
En raison de l’influence significative de la température, de l’humidité, de la pression atmosphérique et d’autres facteurs sur la vitesse de propagation des ondes ultrasonores dans l’air, les erreurs de mesure sont importantes. De plus, en raison de la longueur d’onde plus longue des ondes ultrasonores, la distance de propagation est plus courte, ce qui entraîne une précision de mesure moindre pour les télémètres à ultrasons généraux. Cependant, en raison de la propagation des ultrasons en forme d'éventail, sa plage de détection est plus grande que celle des télémètres photoélectriques et il est largement utilisé dans l'ingénierie pratique telle que la protection de sécurité, la mesure de la hauteur des câbles et la détection d'obstacles.
