Лазерныя даляры сталі неабходнымі інструментамі ў галінах, пачынаючы ад спорту і будаўніцтва да ваенных і навуковых даследаванняў. Гэтыя прылады вымяраюць адлегласці з выдатнай дакладнасцю, выпраменьваючы лазерныя імпульсы і аналізуючы іх адлюстраванні. Каб ацаніць, як яны працуюць, вельмі важна разбурыць свае асноўныя кампаненты. У гэтым артыкуле мы разгледзім ключавыя часткі лазернага даляравада і іх ролі ў дастаўцы дакладных вымярэнняў.
1. Лазерны дыёд (выпраменьвальнік)
У аснове кожнага лазернага далявода ляжыць лазерны дыёд, які стварае ўзгоднены прамень святла, які выкарыстоўваецца для вымярэння. Звычайна працуе ў бліжэйшым інфрачырвоным спектры (напрыклад, 905 нм або даўжыня хваль 1550 нм), дыёд выпраменьвае кароткія, мэтанакіраваныя імпульсы святла. Выбар бяспекі даўжыні хвалі (для абароны вачэй чалавека) і прадукцыйнасці ў розных умовах навакольнага асяроддзя. Якасныя дыёды забяспечваюць паслядоўную інтэнсіўнасць прамяня, крытычную для дакладнасці далёкага.
2. Аптычная сістэма лінзаў
Сістэма аптычнай лінзы выконвае дзве асноўныя функцыі:
- Колімацыя: выпраменьваны лазерны прамень звужаецца і выраўноўваецца ў паралельны прамень, каб мінімізаваць дысперсію на адлегласці.
- Фокус: Для адлюстраванага адлюстраванага святла лінзы канцэнтруюць рассеяныя фатоны на дэтэктар.
Дадатковыя даляры могуць уключаць у сябе рэгуляваныя лінзы або магчымасці павелічэння для адаптацыі да розных памераў і адлегласцей.
3. Фотадэтэктар (прыёмнік)
Фотадэтэктар - часта лавіны фотадыёд (APD) або штыфт - гэта прышпільвае адлюстраваныя лазерныя імпульсы. APD аддаюць перавагу для далёкага дзеяння з-за высокай адчувальнасці і здольнасці ўзмацняць слабыя сігналы. Каб адфільтраваць навакольнае святло (напрыклад, сонечнае святло), аптычныя дыяпазоны фільтраў убудаваны ў прыёмнік, забяспечваючы выяўленне толькі пэўнай хвалі лазера.
4. Час палёту (TOF)
Час палёту схемы-гэта мозг за разлікам адлегласці. Ён вымярае затрымку часу паміж выпраменьваным імпульсам і выяўленым адлюстраваннем. Паколькі святло рухаецца з вядомай хуткасцю (~ 3 × 10⁸ м/с), адлегласць разлічваецца пры дапамозе формулы:
Ультра-хуткасныя таймеры (з дазволам у пікасекундах) маюць вырашальнае значэнне для дакладнасці на міліметровым узроўні, асабліва ў кароткачасовых ужываннях.
5. Блок апрацоўкі сігналу
Сырыя дадзеныя з фотадэтэктара апрацоўваюцца мікракантролерам або працэсарам лічбавага сігналу (DSP). Гэты блок фільтруе шум, кампенсуе фактары навакольнага асяроддзя (напрыклад, паслабленне атмасферы) і пераўтварае вымярэнні часу ў паказанні на адлегласці. Пашыраны алгарытмы таксама могуць апрацоўваць некалькі рэхаў (напрыклад, ігнаруючы лістоту пры нацэльванні на стварэнне дрэва).
6. Паказаць і карыстацкі інтэрфейс
У большасці даляраў прадстаўлены ВК -дысплей або OLED для паказу вымярэнняў, часта дапоўненых такімі рэжымамі, як рэгуляванне нахілу, бесперапыннае сканаванне або падключэнне да Bluetooth для рэгістрацыі дадзеных. Увод карыстальнікаў - буттоны, сэнсарныя экраны або паваротныя цыферблаты - дазволіць наладу для канкрэтных выпадкаў выкарыстання, такіх як гольф, паляванне ці абследаванне.
7. Блок харчавання
Кампактная акумулятарная акумулятар (напрыклад, літы-іён) або аднаразовыя клеткі сілкуюць прыладу. Энергетычная эфектыўнасць мае вырашальнае значэнне, асабліва для кішэнных мадэляў, якія выкарыстоўваюцца ў народных умовах. Некаторыя даляры ўтрымліваюць рэжымы эканоміі электраэнергіі, каб падоўжыць тэрмін службы батарэі падчас бяздзейнасці.
8. Сістэмы корпуса і мантажу
Корпус прызначаны для даўгавечнасці і эрганомікі, якія часта прадстаўляюць воданепранікальныя або шакавыя матэрыялы (рэйтынгі IP). Для інтэграцыі з іншым абсталяваннем (напрыклад, камерамі, вінтоўкамі або беспілотнікамі) могуць быць уключаны варыянты мацавання, такія як штатывы або пікацінскія рэйкі.
Як усё працуе разам
1. Лазерны дыёд выпраменьвае імпульс да мэты.
2. Аптычная сістэма накіроўвае прамень і збірае адлюстраванні.
3. Фотадэтэктар фіксуе зваротны сігнал, фільтруецца з навакольнага шуму.
4. Схема TOF разлічвае прайшоў час.
5. Працэсар пераўтварае час на адлегласць і адлюстроўвае вынік.
Выснова
Ад дакладнасці яго лазернага дыёда да вытанчанасці яго алгарытмаў апрацоўкі, кожны кампанент лазернага даляраванага далярання гуляе жыццёва важную ролю ў забеспячэнні дакладнасці і надзейнасці. Незалежна ад таго, што вы гольфіст, які мяркуе, што Putt або інжынер адлюстроўвае мясцовасць, разуменне гэтых элементаў дапамагае ў выбары правільнага інструмента для вашых патрэбаў.
Час паведамлення: сакавік 18-2025