Фазовий далекомір принцип роботи. Далекоміри різних конструкцій. Ціни на лазерний дальномір Makita

Вимірювання дальності.

Здатність електромагнітного випромінювання поширюватися з постійною швидкістю дозволяє визначати дальність до об'єкта. Так, при імпульсному методі далекометрування використовується таке співвідношення:
L = ct/2, де L - відстань до об'єкта, з - швидкість поширення випромінювання, t - час проходження імпульсу до мети та назад.

Розгляд цього співвідношення показує, що потенційна точність виміру дальності визначається точністю виміру часу проходження імпульсу енергії до об'єкта і назад. Ясно, що чим коротший імпульс, то краще.

Завдання визначення відстані між далекоміром та метою зводиться до вимірювання відповідного інтервалу часу між зондуючим сигналом та сигналом, відображеним від мети. Розрізняють три методи виміру дальності в залежності від того, який характер модуляції лазерного випромінювання використовується в далекомірі: імпульсний, фазовий або фазо-імпульсний.

Сутність імпульсного методу далекометрування полягає в тому, що до об'єкта посилають зондуючий імпульс, він же запускає тимчасовий лічильник у далекомірі. Коли відбитий об'єктом імпульс дійшов далекоміру, він зупиняє роботу лічильника. За часовим інтервалом (затримкою відбитого імпульсу) визначається відстань до об'єкта.

При фазовому методі далекометрування лазерне випромінювання модулюється за синусоїдальним законом за допомогою модулятора (електрооптичного кристала, що змінює свої параметри під впливом електричного сигналу). Зазвичай використовують синусоїдальний сигнал із частотою 10...150 МГц (вимірювальна частота). Відбите випромінювання потрапляє в приймальну оптику і фотоприймач, де виділяється сигнал, що модулює. Залежно від дальності до об'єкта змінюється фаза відбитого сигналу щодо фази сигналу в модуляторі. Вимірюючи різницю фаз, визначають відстань до об'єкта.

Використання лазерних далекомірів у військових цілях.

Лазерна далекометрія є однією з перших областей практичного застосування лазерів у зарубіжній військовій техніці. Перші досліди відносяться до 1961 р., а зараз лазерні далекоміри використовуються в наземній військовій техніці (артилерійські, танкові), і в авіації (далекомір, висотомір, цілепокажчик), і на флоті. Ця техніка пройшла бойові випробування у В'єтнамі та на Близькому Сході. Нині ряд далекомірів прийнято арміях низки країн.

Перший лазерний далекомір XM-23 пройшов випробування у В'єтнамі та був прийнятий на озброєння в армії США. Він був розрахований на використання передових пунктів спостереження сухопутних військ. Джерелом випромінювання в ньому був лазер з вихідною потужністю 2.5 Вт та тривалістю імпульсу 30 нс. У конструкції далекоміра широко використовувалися інтегральні схеми. Випромінювач, приймач та оптичні елементи змонтовані в моноблоці, який має шкали точного відліку азимуту та кута місця мети. Живлення далекоміра здійснювалося від батареї нікелево-кадмієвих акумуляторів напругою 24, що забезпечує 100 вимірювань дальності без підзарядки.

Один із перших серійних моделей - шведський далекомір, призначений для використання в системах управління бортової корабельної та берегової артилерії. Конструкція далекоміра відрізнялася особливою міцністю, що дозволяло застосовувати їх у складних умовах. Дальномір можна було сполучати при необхідності з підсилювачем зображення або телевізійним візиром. Режимом роботи далекоміра передбачалося або вимірювання через кожні 2 с протягом 20 с або через кожні 4 с протягом тривалого часу.

З початку 70-х років на закордонних танках встановлюються лазерні далекоміри. Установка лазерних далекомірів на танки відразу зацікавила закордонних розробників озброєння. Це тим, що у танку можна запровадити далекомір в систему управління вогнем танка, ніж підвищити його бойові якості. Порівняно з оптичними вони мають ряд переваг: високу швидкодію, автоматизований процес введення виміряної дальності в прицільні пристрої, високу точність вимірювання, малі розміри, вагу і т. д. Для цього США був розроблений далекомір AN/VVS-1 для танка М60А. Він не відрізнявся за схемою від лазерного артилерійського далекоміра на рубіні, проте крім видачі даних про дальність на цифрове табло мав пристрій, що забезпечує введення дальності в лічильно-вирішальний пристрій системи управління вогнем танка. У цьому вимір дальності міг здійснюватися як навідником гармати, і командиром танка. Режим роботи далекоміра - 15 вимірів за хвилину протягом однієї години.

Лазерні далекоміри, встановлені на сучасних танках, дозволяють вимірювати дальність до мети в межах від 200 м до 8 000 м (на американських та французьких танках) та від 200 до 10 000 м (на англійських та західнонімецьких танках) з точністю до 10 м. Більшість активних елементів лазерних далекомірів, що встановлюються в даний час на танках і БМП західного виробництва, створені на основі кристала гранату з домішкою неодиму (активний елемент - кристал іттрієво-алюмінієвого граната Y3A15O3, який активних центрів введені іони неодиму Ш3+). Ці лазери генерують випромінювання на довжині хвилі 1,06 мкм. Є також лазерні далекоміри, у яких активним елементом служить кристал рожевого рубіна. Тут основою є кристал окису алюмінію А12О3, а активними елементами іони хрому Сг3*. Лазери на рубіні генерують випромінювання на довжині хвилі 069 мкм.

Останнім часом на закордонних бойових машинах почали застосовуватися лазерні далекоміри на вуглекислому газі. У СО2-лазері в газорозрядній трубці знаходиться суміш, що складається з вуглекислого газу (СО2), молекулярного азоту (N,) та різних невеликих добавок у вигляді гелію, пари води тощо. Активні центри - молекули СО2. Перевага лазера на двоокису вуглецю полягає в тому, що його випромінювання (довжина хвилі 10,6 мкм) відносно безпечне для зору та забезпечує краще проникнення через дим та туман. Крім того, лазер постійного випромінювання, що працює на цій довжині хвилі, може використовуватися для підсвічування мети під час роботи з тепловізійним прицілом.

Бурхливий розвиток мікроелектроніки забезпечив зменшення масо-габаритних показників лазерних далекомірів, що дозволило створити портативні далекоміри. Дуже вдалим виявився норвезький лазерний далекомір LP-4. Він мав як модулятор добротності оптико-механічний затвор. Приймальна частина далекоміра є водночас візиром оператора. Діаметр оптичної системи складає 70 мм. Приймачем служить портативний фотодіод. Лічильник забезпечений схемою стробування по дальності, що діє по установці оператора від 200 до 3000 м. У схемі оптичного візира перед окуляром поміщений захисний фільтр для захисту ока від впливу свого лазера прийому відбитого імпульсу. Випромінювач та приймач змонтовані в одному корпусі. Кут місця мети визначається до 25 градусів. Акумулятор забезпечував 150 вимірювань дальності без заряджання, його маса всього 1кг. Далекомір був закуплений Канадою, Швецією, Данією, Італією, Австралією.

Портативні лазерні далекоміри були розроблені для піхотних підрозділів та передових артилерійських спостерігачів. Один із таких далекомірів виконаний у вигляді бінокля. Джерело випромінювання та приймач змонтовані в загальному корпусі з монокулярним оптичним візиром шестикратного збільшення, в поле зору якого є світлове табло зі світлодіодів, добре помітних як уночі, так і вдень. У лазері як джерело випромінювання використовується алюмінієво-ітрієвий гранат, з модулятором добротності на ніобаті літію. Це забезпечує пікову потужність 1.5 МВт. У приймальній частині використовується здвоєний лавинний фотодетектор з широкосмуговим підсилювачем малошумливим, що дозволяє детектувати короткі імпульси з малою потужністю. Хибні сигнали, відбиті від довколишніх предметів виключаються з допомогою схеми стробування дальності. Джерело живлення – малогабаритна акумуляторна батарея, що забезпечує 250 вимірів без підзарядки. Електронні блоки далекоміра виконані на інтегральних схемах, що дозволило довести масу далекоміра разом із джерелом живлення до 2 кг.

Наступний етап військового застосування лазерних далекомірів – їх інтеграція з індивідуальною стрілецькою зброєю піхотинця.

Прикладом може бути штурмова гвинтівка F2000 (Бельгія). Замість прицілу на F2000 може встановлюватися спеціальний модуль управління вогнем, що включає лазерний далекомір і балістичний обчислювач. Грунтуючись на даних про дальність до мети, обчислювач виставляє прицільну марку прицілу як для стрільби з автомата, так і з підствольного гранатомета (якщо він встановлений).

Американська система OICW (Objective Individual Combat Weapon – об'єктивна індивідуальна бойова зброя) є спробою різко підвищити ефективність озброєння піхотинця. В даний час технологія знаходиться на стадії створення прототипів. Початок виробництва планується на 2008 рік, надходження на озброєння – на 2009 рік. За поточними планами, на кожне відділення піхоти буде по 4 OICW. OICW є модульною конструкцією, що складається з трьох основних модулів: модуля "KE" (Kinetic Energy), що представляє собою трохи модернізовану гвинтівку Хеклер-Кох G36; Модуля "HE" (High Explosive), що представляє собою самозарядний 20 мм гранатомет з магазинним харчуванням, що встановлюється зверху на модуль "КЕ" і використовує для стрільби загальний з модулем "КЕ" спусковий гачок; і, нарешті, модуль управління вогнем, що включає денний/нічний телевізійний приціли, лазерний далекомір і балістичний обчислювач, який автоматично виставляє в об'єктиві прицільну марку відповідно до дальності до мети, а також використовується для програмування дистанційних підривників 20 мм гранат. Перед пострілом за даними з лазерного далекоміра підривник гранати програмується на підрив у повітрі на заданій дальності, чим забезпечується ураження прихованих цілей уламками зверху або збоку. Визначення дальності для дистанційного підриву здійснюється шляхом підрахунку оборотів, скоєних гранатою у польоті.

Сьогодні в геодезії, будівельних та ремонтних роботах поширені лазерні далекоміри: застосування цих приладів ще кілька років тому було рідкістю, а сьогодні широко поширене. Для чого потрібний далекомір, якщо існують рулетки та вимірювальні стрічки? Цей пристрій дозволяє вимірювати відстань до об'єкта, не наближаючись до нього.

Переваги лазерного далекоміра

максимальна точність вимірів;

час відгуку приладу – кілька секунд навіть під час роботи з відстанями до 100 км;

Для роботи з рулеткою найчастіше потрібні дві людини, а далекоміром можна користуватися без помічників.

Як працює далекомір?

У момент включення випромінювач приладу випускає лазерний промінь, який відбивається від поверхні об'єкта та уловлюється приймачем. Потім пристрій визначає відстань до об'єкта і висвічує його на дисплеї.

За принципом дії виділяють імпульсні та фазові далекоміри. Імпульсні визначають відстань залежно від того, скільки часу лазерному променю знадобилося для його проходження, а фазові – на підставі різниці фаз відбитого та надісланого сигналів. Вони мають більш високу точність вимірів і використовуються зазвичай у професійних цілях: геодезистами, топографами, будівельниками.

Сьогодні існують різні типи лазерних далекомірів із додатковими функціями. Вони можуть запам'ятовувати результати вимірювань або переводити їх з однієї одиниці виміру до іншої (наприклад, метри в дюйми), виконувати складні обчислення.

Навіщо потрібен лазерний далекомір, крім виміру відстаней?

Сучасні прилади мають безліч різних функцій, що дозволяють обчислювати площу поверхонь та об'єм приміщень навіть складної форми. Застосування далекоміра допоможе, якщо вам потрібно:

визначити висоту будівлі чи прямокутної ніші;

виміряти площу багатокутного приміщення, похилої ділянки даху складної форми, фасаду будинку зі скатним дахом;

визначити максимальну та мінімальну відстань до об'єкта;

дізнатися кут нахилу даху;

розмітити кілька відрізків однакової довжини.

Працювати із приладом дуже просто. Після включення необхідно притулити його до рівної площини (наприклад, стіни) і натиснути кнопку, що включає функцію вимірювання. Прилад направить промінь до об'єкта та відобразить дані вимірювання на моніторі. Для окремих функцій, наприклад, обчислення площі чи обсягу, також є свої кнопки. Сучасні далекоміри оснащені модулем, здатним передавати дані відразу в комп'ютер.

На нашому сайті представлені різні від виробників Bosch, CST Berger та Stabila для застосування у побуті та професійного використання. Наші співробітники допоможуть вам з вибором відповідної моделі, що оптимально підходить вам за співвідношенням функціональності та вартості.

Електронні далекоміри з цифровими мікропроцесорами, що прийшли на зміну стрічковим рулеткам і металевим метрам, значно знижують трудові витрати при проведенні вимірювальних робіт. Це не тільки дорога ефектна іграшка, за допомогою якої можна вирішувати поточні побутові завдання, а й професійний інструмент, що підвищує якість та продуктивність вимірювальних робіт на етапах оцінки, проектування та будівництва.

Функціональні можливості

Основна функція лазерних далекомірів – проведення дистанційних лінійних вимірів. Залежно від вбудованих алгоритмів, можна проводити автоматичний розрахунок периметра, обсягу закритих приміщень, також обчислювати відстані до віддалених ландшафтних об'єктів і робити кутові та діагональні виміри.

Деякі моделі оснащені функцією трекінгу, що дозволяє робити розмітку на певній відстані від об'єкта. Лазерні далекоміри можуть мати опцію безперервного вимірювання, яка дозволяє встановити задану відстань від нульової точки шляхом напряму променя вздовж певної лінії.

Ще один із режимів дозволяє обчислити сторони трапеції (наприклад, похилий дах), виходячи із вимірів трьох інших параметрів (відповідно – висоти стін та горизонталі підлоги).

Опція теореми Піфагора дозволяє робити опосередкований розрахунок важкодоступних відрізків, отримуючи величину однієї зі сторін трикутника, виходячи з довжини одного з катетів та гіпотенузи. Блокнот для збереження та запам'ятовування даних – ще одна перевага електронних вимірювальних приладів.

Типи далекомірів за принципом роботи

Фазові далекоміри мають високу точність, але обмежені в дальності. Розрахунки проводяться по зсуву фаз спрямованої та відбитої лазерної хвилі.

Імпульсний далекомір робить калькуляцію похідної часу проходження лазерного променя та швидкості світла. Цей принцип забезпечує максимальну дальність вимірювань і найбільше підходить для використання на відкритій місцевості.

Спеціальні пристрої коригують обробку сигналу, забезпечуючи точність вимірювання. Імпульсні далекоміри, в силу своєї ускладненої конструкції, коштують дорожче за фазові.

Параметри вибору

Перший параметр, який допоможе визначитися, який далекомір підійде під конкретний запит - максимальна дальність дії. Потім потрібно звернути увагу на потужність мікропроцесора, якою визначається швидкість роботи та функціональні характеристики приладу.

Точність вимірювання лазерних далекомірів коливається в діапазоні 1-1,5 мм і не є вирішальним показником вибору. Похибки при вимірах можуть бути викликані і зовнішніми факторами, які усуваються шляхом додаткових заходів, наприклад, встановленням мішеней для корекції специфічних поверхонь з підвищеними ефектами, що поглинають або відбивають.

Окуляри зі світлофільтрами та моделі, спроектовані під різні погодні умови, можуть вирішити професійні завдання будь-якої складності. Ціновий клас залежить від набору опцій, особливостей комплектації та авторитету виробника.

Додаткові пристрої

Різні моделі далекомірів, як воно судити з добірки фото, виглядають майже однаково: лицьова панель оснащена дисплеєм і кнопками управління, на фронтальній розташовані випромінювач і приймач, в деяких випадках оптичний пристрій.

Точність вимірювань залежить як від технічних параметрів, так і від правильного розташування далекоміра, тому для перевірки нульового показника рекомендується користуватися пухирцевим рівнем.

У деяких моделях є такий вбудований прилад, що полегшує коригування положення по вертикалі та горизонталі. Професійні модифікації для топографічних робіт оснащуються оптичним візором.

Висувні упори та хомути призначені для закріплення на нульових поверхнях або штативах. Наявність знімних батарейок, індикатора витрат енергії та автоматичного відключення значно полегшують використання. Сучасні моделі мають можливість підключення до комп'ютера і використання знімної карти пам'яті.

Клас захищеності корпусу та якість дисплея вибираються залежно від зовнішніх умов, у яких використовуватиметься прилад.

Правила безпеки

Інструкції для певних моделей далекоміра містять звід правил використання і зберігання приладу. Крім специфічних вимог, обумовлених конструктивними особливостями, всі лазерні прилади не підлягають розбиранню та ремонту поза стінами спеціалізованих майстерень.

Прилад потрібно зберігати у спеціальному чохлі, виключити його перегрів чи переохолодження, оберігати від ударів та падіння. Працюючи з далекоміром забороняється напрям променя на покупців, безліч тварин.

Фото лазерних далекомірів

Проблему точного виміру натурних відстаней на місцевості, в геодезії, будівельній та військовій справі вдалося вирішити лише з появою легкого переносного лазерного далекоміра. З розвитком мікропроцесорної техніки у лазерних приладів з'явилася можливість не лише вимірювати, а й розраховувати на видалення по непрямих вимірах. У техніці виміру високих відстаней із розробкою і використанням далекомірів на лазерному випромінюванні відбулася невелика революція.

Як вимірює лазерний далекомір

Основний принцип роботи лазерного далекоміра базується на властивостях когерентного випромінювання. Для цивільних версій застосовують два основних методи:

1. Вимірювання часу проходження відстані імпульсом світла від приладу до вимірюваної точки та назад. За даними внутрішнього таймера, синхронно запускається з лазерним імпульсом, мікропроцесор обчислює видалення до об'єкта;
2. Зчитування фази відбитого лазерного випромінювання. У цьому випадку на виході з далекоміра промінь модулюється з частотою до 100 МГц, і відбитий від об'єкта сигнал з 99,9% ймовірності буде мати, відмінну від початкової, фазову характеристику. По різниці між початковим та кінцевим кутом закрутки променя обчислюється пройдена відстань.

До відома! На практиці найчастіше використовують обидва методи одночасно, тому іноді кажуть, що у лазерних далекомірів три принципи виміру.

Найбільшу точність має фазовий метод, але його використовують при вимірі відстані максимум десяток метрів. Щоб порахувати видалення з точністю кілька міліметрів, далекомір повинен повноцінно «бачити» точку лазерного випромінювання на поверхні об'єкта. Для середніх і далеких відстаней використовується імпульсно-фазовий метод, і великих видалень переважно імпульсний.

Будівельні та геодезичні далекоміри професійної якості за ясної, але не сонячної погоди стабільно працюють на видалення до 250 м. У ранковому серпанку, легкому тумані, дощі лазерне випромінювання розсіюється, тому працюючий прилад дасть певну похибку.

Практичні виміри далекоміром

Як працює польовий далекомір. Щоб виміряти відстань до певної точки, необхідно надійно зафіксувати прилад, найкраще за допомогою штатива чи універсального кріплення. Зорієнтувати випромінювач у напрямку поверхні, відстань до якої буде вимірюватися, запустити режим вимірювання та почекати певний час, поки пристрій видасть серію лазерних імпульсів та розрахує видалення. На будівельному майданчику, щоб виміряти відстань між стінами, далекомір просто укладають на ящик або бетонну підлогу.

Якість і точність вимірювання значною мірою залежить від того, наскільки ефективно відбиває поверхню, на яку падає промінь лазера. Найчастіше на шорсткі, іржаві, пухкі та насипні поверхні встановлюють так звану мішень – пластиковий елемент з каліброваним альбедо.

Найбільш вдалі моделі лазерних далекомірів

Сучасний прилад для вимірювання відстані за допомогою лазерного випромінювання виготовляється відносно потужних твердотільних або напівпровідникових лазерах. Для цивільних цілей використовують лише напівпровідникові випромінювачі. Для промислового та побутового вимірювання відстані лазерні далекоміри випускають у кількох варіантах оформлення корпусу та системи вимірювання:

1. Будівельні та контрольні прилади виготовляють у вигляді електронного блоку розміром трохи більше кнопкового мобільного телефону. Зазвичай корпус запечатують у водо і пиленепроникний чохол, що сильно спрощує користування в польових умовах та на будівельному майданчику;
2. Далекоміри підвищеної точності виготовляють у форм-факторі ручної відеокамери або нівеліру. На додаток до процесорного блоку та фотоприймача пристрій комплектується відеошукачем, що значно спрощує наведення випромінювача на об'єкт вимірювання;
3. Вбудовані лазерні далекоміри застосовуються для геодезичної техніки, у мисливських біноклях, у будь-яких оптичних пристроях, що вимагають точного виміру відстані, у тому числі у військових прицілах та відеосканерах.

До відома! Дуже часто цивільні лазерні далекоміри виготовляються та випускаються на основі військових конструкцій, зі штучно заниженими точністю та дальністю вимірювань.

Серед цивільних приладів найвідомішою в країні є продукція німецьких компаній «Leica» та «Bosch», російської «Сondtrol» та китайської «Sndway». Перед продукції цих фірм належить 75% всіх продажів на вітчизняному ринку.

Німецька якість лазерних далекомірів

На сьогоднішній день оптика та фотоапарати компанії «Leica» відомі як зразок високоякісної оптики та точної механіки. Не є винятком і лазерний далекомір «Leica». Як приклад можна навести модель Leica Disto D210.

Компактна, розміром із мобільний телефон, «Leica Disto D210». спроектована для вимірювань без перешкод у вигляді запилень, туману, атмосферних опадів. Виробник рекомендує використовувати лазерний далекомір «Leica» переважно усередині приміщень готових будівельних об'єктів. Модель Leica Disto D210. оснащена зовнішнім захисним чохлом, тому обмеження експлуатації стосуються в першу чергу діапазону температур - від 0 до +40 про. За низьких температур лазерний далекомір «Leica» може працювати, але зі збільшеною похибкою вимірювань.

Розміри Leica Disto D210. відповідно 11,1х4,3 см при товщині корпусу 2,3 см. Габарити корпусу дозволяють нормально тримати лазерний далекомір «Leica» і виконувати набір команд на клавіатурі пальцями однієї руки.

Конструкція "Leica Disto D210". розрахована на дальність вимірювання 60 м з точністю до півтора міліметра. Пристрій приладу дозволяє зберігати в пам'яті 10 значень останніх вимірювань, виконувати трекінгові операції, розмічати відрізки, розраховувати відстані по непрямих вимірах та використовувати найпростіші формули планіметрії. Коштує така «Leica» сьогодні не менше 200 дол., що приблизно в три-чотири рази дорожче за китайські аналоги. Лазерні далекоміри Bosch PLR 50C аналогічної функціональності коштують на 20% дешевше, але відгуки більшості користувачів про результати практичного користування вкотре підтверджують високу репутацію Лейки.

Російські та китайські лазерні далекоміри

Сьогодні ринок буквально забитий щодо дешевих китайських аналогів відомих брендів. З асортименту, що пропонується, особливо варто придивитися до продукції компанії «Sndway». Насамперед, слід зазначити, що вартість найдоступніших моделей Sndway SWT40 в китайських інтернет-магазинах ледве перевищує 25 дол. На російському ринку можна купити за 2500-2700 руб.

Модель Sndway SWT40 можна назвати бюджетним або домашнім варіантом далекоміра, але тільки тому, що виробник обмежив максимальну дальність захоплення точки променя в 40 м. Точність вимірювання становить 2 мм, що для побутових цілей більш ніж достатньо. Живлення вистачає на 600-700 вимірювань, при заявлених виробником 800 циклах. Варто відзначити окремо високу якість складання корпусу, що саме собою говорить про високу культуру виробництва.

Завдяки тому, як працює лазерний далекомір, можна здійснювати вимірювання площин з максимальною точністю. Тому його застосовують у військовій справі, астрономії, будівництві, інженерній геодезії тощо.

Лазерний далекомір – зручний сучасний пристрій для вимірювання площ поверхонь.

Він є рулеткою електронного типу. Такий прилад досить простий в експлуатації, тому його використовують професійні бригади, та й будівельники-початківці теж.

Інструкція по роботі з таким інструментом виглядає так:

1. Далекомір вмикається на необхідну опцію.
2. Далі він встановлюється поблизу однієї з робочих поверхонь.
3. Промінь лазера наводиться на протилежну сторону приміщення.
4. Аналогічним чином здійснюються виміри та інших площин.

Завдяки таким нехитрим діям далекомір видасть розмір площі приміщення. Якщо потрібно прорахувати обсяг, діють так само. Усі прилади такого типу працюють за схожим принципом.

Одна з головних зручностей далекоміра в тому, що він замінює калькулятор та блокнот з олівцем. Кожна модель може складати та віднімати наявні значення, а отримані цифри автоматично зберігаються. Але тут головне – знати, чи може втратити прилад дані, якщо витягти з нього флеш-карту.

Щоб лазерний далекомір давав точні показання, дуже важливим моментом є дотримання умов перпендикулярності рулетки. Щоб полегшити це завдання, сучасні виробники оснащують свої вироби вбудованим міхуровим рівнем. Це значно полегшує завдання.

Принцип роботи лазерного далекоміра

Щоб виміряти стіни за допомогою далекоміра, спочатку необхідно включити рівень. Після цього вимірюють поверхню стіни по висоті та довжині. Від отриманих значень слід відібрати площу, яку займають вікна та дверні отвори.

Отримані цифри допоможуть зорієнтуватися у потрібній кількості будівельних матеріалів, щоб максимально уникнути перевитрати. Для новачків лазерний далекомір є гарним помічником.

Для зручності використання у різних умовах деякі виробники оснащують прилади вбудованими камерами та візорами.

Але це стосується геометрично правильних форм. Однак прилад використовують і в інженерній сфері, наприклад для вимірювання котлованів. Тут будуть певні похибки. До речі, на точність показань багато в чому впливає і результативність самої рулетки, тому що в темну пору доби вона вища, ніж удень. Тому нерідко використовується додаткове обладнання у вигляді візира або відеокамер, щоб мати можливість добре бачити лазер.

Щоб визначити дальність знаходження об'єкта використовують безперервне електромагнітне випромінювання. Далекомір може працювати у трьох режимах:

• фазовий;
• імпульсному;
• комбінованому, який поєднує в собі попередні два.

У першому випадку принцип дії - модуляція синусоїдального сигналу, при цьому частота варіюватиметься від 10 до 150 МГц.

У другому варіанті йде відображення імпульсу та його періодична затримка. Незважаючи на те, що така техніка досить розумна, контроль за нею все-таки необхідний, так як збої властиві будь-якій апаратурі. Для того щоб мати правильне уявлення про принцип роботи далекоміра, посібник з експлуатації потребує ретельного вивчення.

Залежно від того, наскільки ретельно дотримуватись вимог інструкції, далекомір працюватиме точно або даватиме похибки.

Повернутись до змісту

Можливості лазерного далекоміра

Незважаючи на те, що основною функцією такої техніки є вимірювання відстаней, технології розвиваються. Тому сучасні моделі можуть мати додаткові опції. Деякі апарати можуть виміряти додатково площу та об'єм приміщень. Окремі далекоміри мають функцію, що дозволяє застосовувати теорему Піфагора.

Лазерні далекоміри використовують у будівництві, астрономії, геодезії та інших сферах.

Звичайно, що більш вдосконалена модель, то дорожче вона коштує і тим професійніше можна вести будівництво.

Щоб максимально оцінити користь такого приладу варто попрацювати з великими об'єктами. Адже для ручних розрахунків у цьому випадку знадобилося б багато часу.

Можливості найпростішого лазерного далекоміра обмежуються вимірами в межах 40-60 м, тоді як потужніші моделі мають цей показник 100 м.

Професійні прилади можуть впоратися з відстанню до 250 м-коду.

Мінімальна відстань, з якою може впоратися далекомір, 5 див.

Повернутись до змісту

Залежність техніки від умов

Дальномір має два функціональні блоки: випромінювальний, у складі якого є лазерний діод, і приймач. За рахунок електромагнітної хвилі з'являється лазерний промінь. Сама хвиля виробляється далекоміром, далі вона відбивається від робочої площини, чи це підлоги, стіни, стеля чи інша робоча сторона об'єкта. Після цього йде її повернення до приймача. Кожна хвиля має свою амплітуду та довжину. Останній показник спочатку відомий обчислювачеві далекоміра, тому подальші його обчислення проводяться за рахунок принципу складання всіх довжин хвиль, які пройшли шлях до об'єкта і назад. Після цього виконується розподіл цієї суми надвоє. А якщо є «обрізана» хвиля, то її показник приплюсовується.

Отримана цифра відображається на дисплеї приладу. Вимірювальна величина, тобто метри чи сантиметри, встановлюється за власними вимогами.

Дальномір добре справляється в умовах закритих приміщень, тому що в цьому випадку відстані мають невеликі значення, а перешкоди зовсім відсутні. А щодо природи, то тут є кілька факторів, які можуть створити похибки в роботі:

1. Сонце. Найчастіше колір лазерів є червоним, тому що яскравіше поверхня, то гірше видно кінцева точка. Чому так важливо? Тому що далекомір повинен вміти обробити сигнал, а він буде надто слабким, що може вплинути на точність показань. Тому в темний час доби показання лазерного далекоміра точніші.
2. Забрудненість довкілля. Кращий варіант - якщо робота проводиться за містом, тому що повітря там прозоріше. У разі загазованості чи туманності знову-таки виникає ризик виникнення похибок.
3. Надійність кріплення далекоміра. Ручні вимірювання завжди супроводжуються неточностями. Тому краще для вимірювання використовувати спеціальний штатив. До речі, багато сучасних приладів мають уже в стандартній комплектації такий елемент.
4. Робоча поверхня. Якщо вимірювана площина матиме темний колір або шорстку структуру, то промінь поглинатиметься. Тому для таких цілей використовують світлу поверхню, яка за рахунок гладкості та кольору допомагає підвищити коефіцієнт відбиття.