基本介紹
- 中文名：雷射測距
- 雷射測距儀：雷射做為主要工作物質來進行工作
- 兩種方式：脈衝法和相位法
- 1064納米波長：對眼睛的傷害可能將是永久性的
- 含義：測量距離
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套用領域
雷射測距儀已經被廣泛套用於以下領域：電力，水利，通訊，環境，建築，地質，警務，消防，爆破，航海，鐵路，反恐/軍事，農業，林業，房地產，休閒/戶外運動等。
安全和不安全
顧名思義，雷射測距儀是用雷射做為主要工作物質來進行工作的。目前，市場上的手持式雷射測距儀的工作物質主要有以下幾種：工作波長為905納米和1540納米的半導體雷射，工作波長為1064納米的YAG雷射。1064納米的波長對人體皮膚和眼睛是害的，特別是如果眼睛不小心接觸到了1064納米波長的雷射，對眼睛的傷害可能將是永久性的。所以，在國外，手持雷射測距儀中，完全取締了1064納米的雷射。在國內，某些廠家還有生產1064納米的雷射測距儀。
對於905納米和1540納米的雷射測距儀，我們就稱之為“安全”的。對於1064納米的雷射測距儀，由於它對人體具有潛在的危害性，所以我們就稱之為“不安全”的。
測距原理
雷射測距是光波測距中的一種測距方式，如果光以速度c在空氣中傳播在A、B兩點間往返一次所需時間為t，則A、B兩點間距離D可用下列表示。
D=ct/2
式中：
D——測站點A、B兩點間距離；
c——光在大氣中傳播的速度；
t——光往返A、B一次所需的時間。
由上式可知，要測量A、B距離實際上是要測量光傳播的時間t，根據測量時間方法的不同，雷射測距儀通常可分為脈衝式和相位式兩種測量形式。
這種原理的測距儀一般是用來測量2000mm以下短程距離（行業稱之為位移），精度更高，最高可達1um，常用在鐵軌、產品厚度、平整度、尺寸等方面。比如雷射位移感測器ZLDS10x，在上述方面的套用就非常多。
套用領域
可以達到上千米而精度還保持在微米級別的LDM4X系列測距儀。可以用於行吊XY定位、貨櫃定位、靶距自動控制、船舶安全靠距、電梯運行測量、大型工件裝配定位、運動物體位置監控、超大物體幾何計量、大型貨架庫存管理、電氣化鐵路接觸網測量、鐵路建築物限界測量以及江河湖海等的水位測量、距離、位置、液位、料位、生產線料坯傳送定位。
相位式雷射
若調製光角頻率為ω，在待測量距離D上往返一次產生的相位延遲為φ，則對應時間t 可表示為：
t=φ/ω
將此關係代入（3-6）式距離D可表示為
D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)
=c/4f (N+ΔN)=U(N+)
式中：
φ——信號往返測線一次產生的總的相位延遲。
ω——調製信號的角頻率，ω=2πf。
U——單位長度，數值等於1/4調製波長
N——測線所包含調製半波長個數。
Δφ——信號往返測線一次產生相位延遲不足π部分。
ΔN——測線所包含調製波不足半波長的小數部分。
ΔN=φ/ω
在給定調製和標準大氣條件下，頻率c/(4πf)是一個常數，此時距離的測量變成了測線所包含半波長個數的測量和不足半波長的小數部分的測量即測N或φ，由於近代精密機械加工技術和無線電測相技術的發展，已使φ的測量達到很高的精度。
由上所述一般情況下相位式雷射測距儀使用連續發射帶調製信號的雷射束，為了獲得測距高精度還需配置合作目標，而目前推出的手持式雷射測距儀是脈衝式雷射測距儀中又一新型測距儀，它不僅體積小、重量輕，還採用數字測相脈衝展寬細分技術，無需合作目標即可達到毫米級精度，測程已經超過100m，且能快速準確地直接顯示距離。是短程精度精密工程測量、房屋建築面積測量中最新型的長度計量標準器具。現套用最多的是leica公司生產的DISTO系列手持式雷射測距儀。
使用注意事項
DISTO及其他手持式雷射測距儀，由於採用雷射進行距離測量，而脈衝雷射束是能量非常集中的單色光源，所以在使用時不要用眼對準發射口直視，也不要用瞄準望遠鏡觀察光滑反射面，以免傷害人的眼睛。一定要按儀器說明書中安全操作規範進行測量。野外測量時不可將儀器發射口直接對準太陽以免燒壞儀器光敏元件。
軟體中的測距
GIS(地理信息系統)中的測量一個位置或者多個位置之間的距離。
