激光測距儀分類、應(yīng)用領(lǐng)域、工作原理及維護(hù)

激光測距儀是利用激光對(duì)目標(biāo)的距離進(jìn)行準(zhǔn)確測定的儀器。激光測距儀在工作時(shí)向目標(biāo)射出一束很細(xì)的激光，由光電元件接收目標(biāo)反射的激光束，計(jì)時(shí)器測定激光束從發(fā)射到接收的時(shí)間，計(jì)算出從觀測者到目標(biāo)的距離。若激光是連續(xù)發(fā)射的，測程可達(dá)40公里左右，并可晝夜進(jìn)行作業(yè)。若激光是脈沖發(fā)射的，一般絕對(duì)精度較低，但用于遠(yuǎn)距離測量，可以達(dá)到很好的相對(duì)精度。

激光測距儀重量輕、體積小、操作簡單速度快而準(zhǔn)確，其誤差僅為其它光學(xué)測距儀的五分之一到數(shù)百分之一，因而被廣泛用于地形測量，戰(zhàn)場測量，坦克，飛機(jī)，艦艇和火炮對(duì)目標(biāo)的測距，測量云層、飛機(jī)、導(dǎo)彈以及人造衛(wèi)星的高度等。它是提高高坦克、飛機(jī)、艦艇和火炮精度的重要技術(shù)裝備。

由于激光測距儀價(jià)格不斷下調(diào)，工業(yè)上也逐漸開始使用激光測距儀。國內(nèi)外出現(xiàn)了一批新型的具有測距快、體積小、性能可靠等優(yōu)點(diǎn)的微型測距儀，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)測控、礦山、港口等領(lǐng)域。

二、激光測距儀的工作原理

激光測距儀一般采用兩種方式來測量距離：脈沖法和相位法。脈沖法測距的過程是這樣的：測距儀發(fā)射出的激光經(jīng)被測量物體的反射后又被測距儀接收，測距儀同時(shí)記錄激光往返的時(shí)間。光速和往返時(shí)間的乘積的一半，就是測距儀和被測量物體之間的距離。脈沖法測量距離的精度是一般是在+/- 1米左右。另外，此類測距儀的測量盲區(qū)一般是15米左右。

三、激光測距儀分類

（一）激光測距儀分手持激光測距儀和望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀。

1、手持激光測距儀：測量距離一般在200米內(nèi)，精度在2mm左右。這是目前使用范圍較廣的激光測距儀。在功能上除能測量距離外，一般還能計(jì)算測量物體的體積。

2、望遠(yuǎn)鏡式激光測距儀：測量距離一般在600-3000米左右，這類測距儀測量距離比較遠(yuǎn)，但精度相對(duì)較低，精度一般在1米左右。主要應(yīng)用范圍為野外長距離測量。

（二）另外還可分為：

一維激光測距儀：用于距離測量、定位；激光測距儀    

二維激光測距儀：用于輪廓測量，定位、區(qū)域監(jiān)控等領(lǐng)域；

三維激光測距儀：用于三維輪廓測量，三維空間定位等領(lǐng)域。

四、激光測距儀主要應(yīng)用領(lǐng)域

激光測距儀已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：電力，水利，通訊，環(huán)境，建筑，地質(zhì)，警務(wù)，消防，爆破，航海，鐵路，反恐/軍事，農(nóng)業(yè)，林業(yè)，房地產(chǎn)，休閑/戶外運(yùn)動(dòng)等。

五、激光測距儀使用時(shí)需要注意的問題

使用激光測距儀注意事項(xiàng)：

①激光測距儀不能對(duì)準(zhǔn)人眼直接測量，防止對(duì)人體的傷害。

②一般激光測距儀不具防水功能，所以需要注意防水。

③激光器不具備防摔的功能，所以激光測距儀很容易摔壞發(fā)光器。

激光測距儀的維護(hù)：

①經(jīng)常檢查儀器外觀及時(shí)清除表面的灰塵臟污、油脂、霉斑等。

②清潔目鏡、物鏡或激光發(fā)射窗時(shí)應(yīng)使用柔軟的干布。嚴(yán)禁用硬物刻劃，以免損壞光學(xué)性能。

③本機(jī)為光、機(jī)、電一體化高精密儀器，使用中應(yīng)小心輕放，嚴(yán)禁擠壓或從高處跌落，以免損壞儀器

六、激光測距儀相關(guān)問題：

1.利用紅外線測距或激光測距的原理是什么？

測距原理基本可以歸結(jié)為測量光往返目標(biāo)所需要時(shí)間，然后通過光速c =299792458m/s 和大氣折射系數(shù)n 計(jì)算出距離D。由于直接測量時(shí)間比較困難，通常是測定連續(xù)波的相位，稱為測相式測距儀。當(dāng)然，也有脈沖式測距儀，典型的是WILD的DI-3000。需要注意，測相并不是測量紅外或者激光的相位，而是測量調(diào)制在紅外或者激光上面的信號(hào)相位。建筑行業(yè)有一種手持式的激光測距儀，用于房屋測量，其工作原理與此相同。

2.被測物體平面必須與光線垂直么？

通常精密測距需要全反射棱鏡配合，而房屋量測用的測距儀，直接以光滑的墻面反射測量，主要是因?yàn)榫嚯x比較近，光反射回來的信號(hào)強(qiáng)度夠大。與此可以知道，一定要垂直，否則返回信號(hào)過于微弱將無法得到精確距離。

3.若被測物體平面為漫反射是否可以？

通常也是可以的，實(shí)際工程中會(huì)采用薄塑料板作為反射面以解決漫反射嚴(yán)重的問題。

4.超聲波測距和激光測距區(qū)別？

超聲波測距精度比較低，現(xiàn)在很少使用。激光測距儀精度可達(dá)到1毫米誤差，適合各種高精度測量用途。