laserový dálkoměr

[martinkopp]

Vysílaný signál se smísí s přijatým a měří se fázový posun. O pár příspěvků výš máš blokové schéma. Jak funguje směšovač a co je výsledkem si vygoogli, je to běžně používaná komponenta.

[Celeron]

Před mnoha lety jsem si pořídil na zaměřování staveb laser dálkoměr Leica. Měří od 15 cm a nejvíc opakovaně v ideálních odrazných podmínkách umí vzdálenost 60m. Na jakým principu zde popsaných to maká? Leica byla, nebo možná ještě je na světový špici v optice, dříve ve foťákách.

[makak]

Martinkopp:
To, co píšeš, by odpovídalo laserinterferometru, o kterém vím naprosto přesně jak funguje a ten to není. Mimo jiné proto, že s ním nelze měřit absolutní vzdálenost, ale pouze změny vzdálenosti. Při přerušení paprsku začíná od nuly. A nestálo by to pár stovek. Tady ten princip musí být nějaký jiný.
Zakopaný pes bude v tom modulátoru, který tedy patrně pracuje na nějakém rozumném kmitočtu, který lze levnou elektronikou zpracovat. A co dál ?
Modulace, ať už jakákoliv, bude vzhledem k rychlosti šíření světla prakticky identická i na senzoru, který snímá odražené světlo, tedy fázový posun bude nula nula nic. Jak z toho tedy zjistit měřenou vzdálenost ?

[makak]

Zeptal jsem se umělé inteligence a tady je odpověď:
Editee:
Pokusím se to vysvětlit podrobněji:

I když je rychlost světla velmi vysoká (c = 3×10⁸ m/s), při modulační frekvenci řekněme 50 MHz (perioda 20 ns) vzniká měřitelný fázový posun:

1. Za 1 ns světlo urazí 30 cm
2. Pro vzdálenost 1.5 m (tam a zpět 3 m) je zpoždění 10 ns
3. To při periodě modulačního signálu 20 ns znamená fázový posun 180°

Příklad výpočtu:
- Modulační frekvence 50 MHz = perioda 20 ns
- Vzdálenost 1.5 m = světlo urazí 3 m (tam a zpět)
- Čas letu = 3 m / (3×10⁸ m/s) = 10 ns
- Fázový posun = (10 ns / 20 ns) × 360° = 180°

Tento fázový rozdíl lze detekovat pomocí:
1. Směšování vysílaného a přijatého signálu
2. Fázového detektoru
3. Digitálního vzorkování a výpočtu

Proto i při malých vzdálenostech vzniká měřitelný fázový rozdíl mezi vysílaným a přijímaným signálem.

[mi-ro]

Na stejném principu pracují i měřiče rychlosti-radary. A je jedno zda laserové nebo radiové. Ty nejen že měří vzdálenost ale podle změny fázového posuvu i rychlost, což je jejich hlavní činnost. Ostatně jsme to už řešili tady http://www.ebastlirna.cz/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=105938&highlight=radar

[mi-ro]

Na stejném principu pracují i měřiče rychlosti-radary. A je jedno zda laserové nebo radiové. Ty nejen že měří vzdálenost ale podle změny fázového posuvu i rychlost, což je jejich hlavní činnost. Ostatně jsme to už řešili tady http://www.ebastlirna.cz/modules.php?name=Forums&file=viewtopic&t=105938&highlight=radar