PL183003B1 - Sposób pomiaru odległości - Google Patents

Abstract

Sposób pomiaru odległości, znamienny tym, że wiązkę laserową moduluje się sygnałem wzorcowym o częstotliwości radiowej i kieruje się na przedmiot, po odbiciu od przedmiotu wiązkę laserową zamienia się na sygnał elektryczny, którego fazę porównuje się z fazą sygnału wzorcowego, przy przesunięciu fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego równym 90° częstotliwość sygnału wzorcowego jest miarą odległości, przy czym częstotliwość sygnału wzorcowego przestraja się aż do uzyskania przesunięcia fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego o 90°.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru odległości dalmierzem laserowym przeznaczony, zwłaszcza do pomiarów niewielkich odległości rzędu pojedynczych metrów.

Znany jest ze stosowania sposób pomiaru odległości dalmierzem laserowym, który polega na tym, że mierzy się czas przelotu krótkiego impulsu laserowego od miejsca pomiaru do obiektu i z powrotem.

Niedogodnością takiego rozwiązania jest konieczność realizacji pomiaru bardzo krótkich odcinków czasu rzędu nanosekund z dużą rozdzielczością.

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru odległości.

Istota sposobu polega na tym, że wiązkę laserową moduluje się sygnałem wzorcowym o częstotliwości radiowej i kieruje się na przedmiot. Po odbiciu od przedmiotu wiązkę laserową zamienia się na sygnał elektryczny, którego fazę porównuje się z fazą sygnału wzorcowego. Przy przesunięciu fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego równym 90° częstotliwość sygnału wzorcowego jest miarą odległości. Częstotliwość sygnału wzorcowego przestraja się aż do uzyskania przesunięcia fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego o 90°.

Zaletą sposobu według wynalazku jest dokładny pomiar odległości przez wykorzystanie w pomiarze wartości długości fali modulowanej.

Przedmiot wynalazku jest objaśniony w przykładzie realizacji na rysunku, który przedstawia schemat blokowy dalmierza laserowego.

Wiązkę laserową z lasera 1 moduluje się sygnałem wzorcowym o częstotliwości radiowej z generatora 2 i kieruje się na przedmiot 3. Po odbiciu od przedmiotu 3 wiązka laserowa wraca poprzez układ optyczny 4 i skupia się ją na fotodetektorze 5, z którego sygnał elektryczny poprzez linię opóźniającą 6 doprowadza się do komparatora fazy 7, w którym fazę sygnału odbieranego porównuje się z fazą sygnału wzorcowego z generatora 2, gdy przesunięcie fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego wynosi 90°, to częstotliwość sygnału wzorcowego jest miarą odległości. Częstotliwość sygnału wzorcowego przestraja się aż do uzyskania przesunięcia fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego równego 90°. Przesunięcie fazy sygnalizowane jest wskaźnikiem 8. W sposobie pomiaru według wynalazku mierzona odległość jest równa zawsze 1/ długości fali modulującej.

183 003

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób pomiaru odległości, znamienny tym, że wiązkę laserową moduluje się sygnałem wzorcowym o częstotliwości radiowej i kieruje się na przedmiot, po odbiciu od przedmiotu wiązkę laserową zamienia się na sygnał elektryczny, którego fazę porównuje się z fazą sygnału wzorcowego, przy przesunięciu fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego równym 90° częstotliwość sygnału wzorcowego jest miarą odległości, przy czym częstotliwość sygnału wzorcowego przestraja się aż do uzyskania przesunięcia fazy sygnału wzorcowego względem sygnału odbieranego o 90°.