Introducción al principio de alcance del telémetro fotoeléctrico.
El instrumento fotoeléctrico de medición de distancia se puede dividir en método de medición de pulso para medir directamente el tiempo y método de medición de fase para medir el tiempo indirectamente según el método de medición del tiempo t. Los telémetros de alta precisión generalmente utilizan el tipo de fase.
El principio de alcance de un telémetro fotoeléctrico de tipo fase es que la luz emitida por la fuente de luz pasa a través de un modulador y se convierte en luz modulada con intensidad variable de señales de alta frecuencia. Calcule la distancia midiendo la diferencia de fase (phi) de la luz modulada que se propaga hacia adelante y hacia atrás a lo largo de la distancia medida.
La medición de distancia con el método de fase equivale a utilizar una "regla ligera" en lugar de una regla de acero para medir la distancia, y λ/2 es la longitud de la regla ligera.
En un telémetro de tipo fase, el medidor de fase solo puede medir el número de cola Δ N de la diferencia de fase y no puede medir el número de ciclo completo N. Por lo tanto, no puede medir distancias mayores que la regla óptica. Para ampliar el rango de medición, se debe elegir una regla más larga. Para resolver la contradicción entre ampliar el rango de medición y garantizar la precisión, generalmente se utilizan dos frecuencias de modulación, es decir, dos tipos de reglas ópticas, en los telémetros de corto alcance. Por ejemplo, una regla larga (llamada regla gruesa) f1=150kHz, λ1/2=1 000m, se utiliza para ampliar el rango de medición, midiendo centenas, decenas y metros; Regla de luz corta (denominada regla de precisión) f2=15MHz, λ2/2=10m, utilizada para garantizar la precisión, midiendo metros, decímetros, centímetros y milímetros.
El error de alcance de un telémetro fotoeléctrico se divide en dos partes:
(1) Error proporcional: un error proporcional a la longitud de la distancia medida, causado principalmente por el error de frecuencia, el error del índice de refracción atmosférico y el error de medición de la velocidad de la luz en el vacío, lo que resulta en errores en los resultados de medición. Se puede ignorar la influencia del error de medición de la velocidad de la luz sobre el valor de alcance.
(2) Error fijo: El error inherente de un instrumento, independiente de la longitud de la distancia medida, incluido el error de calibración del error del punto cero, el error de alineación entre el instrumento y el reflector, el error de medición de fase, el error de amplitud y fase, la falta de fase. -error de uniformidad del tubo emisor de luz y error periódico. El error periódico proviene principalmente de la misma interferencia de frecuencia de la señal fotoeléctrica interna del instrumento, y la magnitud del error se repite en ciclos de la longitud de la regla de medición de precisión.
