Лазерный дальномер – устройство, определяющее с помощью лазерного луча, расстояние до объекта. Самые распространенные лазерные дальномеры работают по принципу подсчета времени полета, то есть посылают короткий импульс лазера в сторону объекта и определяют время, за которое луч отразился от объекта и вернулся обратно. Из-за очень высокой скорости света, этот способ не подходит для высокоточных измерений расстояний менее миллиметра. Используется триангуляция и некоторые другие методы измерения.

Принцип работы

1. Импульс. Лазерный импульс может быть закодирован, чтобы снизить вероятность того, что дальномер примет его с искажениями. Также, используя эффект Доплера, возможно определить движется ли объект к или от дальномера, а также с какой скоростью.

Точность прибора, который можно купить тут https://www.ecoguru.ru/range/, зависит от краткости лазерного импульса и скорости приемника Использующие очень короткие и четкие лазерные импульсы и быстрый детектор, дальномеры могут определить расстояние с точностью до 1 см.

2. Расстояние. Несмотря на малый диаметр луча, на больших расстояниях он рассеивается. Это происходит из-за дивергенции (расхождения) лазерного луча, а также сцинтилляции и эффектов блуждающего луча, возникающих из-за воздушных пузырьков в воздухе. Эти пузырьки действуют на луч, как линзы различных размеров, от микроскопического до почти в половину высоты пути лазерного луча над землей.

Эти атмосферные искажения вместе с дивергенцией самого лазера и перекрестными ветрами, нагоняющими нагретые атмосферные пузыри могут заметно исказить получаемые данные о расстоянии до объекта, находящегося, скажем, под деревьями или среди кустов или даже на открытых пустынных пространствах, если дистанция до него более 1 км.

Некоторые из лазерных лучей могут отразиться от листьев или веток на деревьях, которые находятся ближе, чем объект и выдать, соответственно, неверные результаты. Также, на расстояниях больших, чем 365 метров (1200 футов), объекты рядом с землей могут просто не определиться из-за разницы температур воздуха на разной высоте от земли. Воздух, находящийся невысоко над землей в жаркой пустыне отклоняет свет лазера. Все эти эффекты необходимо учитывать.

3. Распознавание. Некоторые дальномеры способны воспринимать многократные возвраты луча. В них используются детекторы, различающие форму волны. Это значит, что они могут засечь количество вернувшегося через определенное время, обычно очень малое, света. Форма волны лазерного импульса, отразившегося сначала от дерева, а затем от земли, имеет два пика. Первый пик – это расстояние до дерева, второй – расстояние до земли.