Télémétrie laser de phase
La télémétrie laser de type phase consiste à mesurer le changement de phase généré par le signal de modulation laser dans le processus de propagation d'avant en arrière sur la distance à mesurer, puis à calculer la distance représentée par le changement de retard de phase en fonction de la fréquence de la modulation signal, c'est-à-dire pour mesurer le changement de phase. La méthode indirecte remplace la mesure directe du temps de vol du laser, afin de réaliser la mesure de la distance. La télémétrie laser de phase convient généralement aux mesures à courte portée et peut atteindre une précision millimétrique. Pour les mesures à courte distance, la méthode de télémétrie laser de phase est supérieure aux autres méthodes de télémétrie en termes de vitesse, de précision et de stabilité. Cependant, la puissance d'émission laser de phase ne pouvant être trop élevée, la mesure reste limitée. Afin d'augmenter la plage de mesure autant que possible sur le principe d'assurer la précision de la mesure de distance et d'améliorer le rapport signal sur bruit du système, un réflecteur d'angle optique est généralement utilisé en combinaison
comme cible. Étant donné que la fréquence de l'onde lumineuse elle-même est aussi élevée que 1110 Hz ou plus, il est très difficile de mesurer directement la phase d'un tel signal haute fréquence, de sorte que le télémètre laser à phase doit généralement moduler le laser. Pour la commodité de l'analyse, laissez la fréquence de modulation être f, la forme d'onde être une onde sinusoïdale et la longueur d'onde λ, en supposant que la position de réception est au point A '(les positions réelles d'émission et de réception sont toutes deux au point A), AB =BA', AA'=2L, et l'onde de signal passe à travers Le déphasage après AA' est ?, et le temps de vol est t, alors la distance mesurée L est
Parmi eux, Ls est la demi-longueur d'onde, appelée longueur de la règle, m est le nombre de cycles intégraux dans la course complète de l'onde lumineuse et Δm est le reste inférieur à 2π. Le principe de télémétrie laser de phase est similaire à la mesure de distance avec une règle. La longueur de la règle est Ls et la distance mesurée est égale au multiple entier de la règle plus le reste inférieur à une règle. Sous la fréquence de modulation donnée f et les conditions atmosphériques standard, la longueur Ls de la règle de mesure est une constante définie, donc pour obtenir la distance mesurée L, il suffit de déterminer le nombre proportionnel Δm entre la règle entière m et la longueur restante .
La tâche la plus importante de la télémétrie de phase est de détecter la différence de phase entre l'onde principale et l'écho. Le dispositif central utilisé est appelé détecteur de phase (également appelé détecteur de phase), qui peut détecter la différence de phase entre les deux signaux. Les détecteurs de phase peuvent être divisés en deux catégories : les détecteurs de phase analogiques et les détecteurs de phase numériques. Les détecteurs de phase analogiques peuvent être divisés en deux types : type de produit et type de superposition selon le principe de fonctionnement. En raison de la faible précision des détecteurs de phase analogiques, les détecteurs de phase numériques sont généralement utilisés dans les systèmes de télémétrie laser de haute précision à l'heure actuelle.
