Laser-etäisyysmittaustekniikka

Laser-etäisyysmittaustekniikka

Periaatelaseretäisyysmittari
Lasereiden teollisen käytön lisäksi materiaalien käsittelyssä myös muut alat, kuten ilmailu- ja avaruusteollisuus, sotilasala ja muut alat, kehittyvät jatkuvasti.lasersovelluksetNäistä laserin käyttö ilmailussa ja sotilaskäytössä on kasvussa, ja laserin sovellus tällä alalla on pääasiassa laseretäisyysmittaus. Laseretäisyysmittauksen periaate – etäisyys on yhtä suuri kuin nopeus kertaa aika. Valon nopeus määritetään, ja valon kulkuaika voidaan havaita ilmaisinlaitteella, ja mitattavan kohteen etäisyys voidaan laskea.
Kaavio on seuraava:

Lasersäteen hajaantumiskertoimella on suuri vaikutus laseretäisyysmittarin tarkkuuteen. Mikä on hajaantumiskerroin? Esimerkiksi yksi henkilö pitää taskulamppua ja toinen laserosoitinta. Lasersäteen säteilyetäisyys on suurempi kuin taskulampun, koska taskulampun valo on hajaantuvampi, ja valon hajaantumisen mittaa kutsutaan hajaantumiskertoimeksi.Laservaloon teoriassa yhdensuuntainen, mutta kun toimintaetäisyys on suuri, valo hajaantuu. Jos valon hajaantumiskulma pienenee, laserin hajaantumisasteen säätäminen on tapa parantaa laseretäisyysmittarin tarkkuutta.

Soveltaminenlaseretäisyysmittari
Laseretäisyysmittaria käytetään enemmän ilmailussa ja avaruustekniikassa. Apollo 15:llä oli Kuussa erityinen laitekokonaisuus – suuri kulmaheijastin, jota käytetään lasersäteen heijastamiseen Maasta. Se tallentaa edestakaisen matkan ajan ja laskee Maan ja Kuun välisen etäisyyden.
Samaan aikaan laseretäisyysmittareita käytetään myös muilla ilmailu- ja avaruustekniikan aloilla:
1, laseretäisyysmittari sotilassovelluksessa
MonetoptoelektroninenHävittäjien ja maakaluston seurantajärjestelmät on varustettu laseretäisyysmittareilla, jotka pystyvät tarkasti tietämään vihollisen etäisyyden ja valmistautumaan puolustukseen sen mukaisesti.
2, laseretäisyysmittauksen soveltaminen maastontutkimuksessa ja -kartoituksessa
Maaston kartoituksessa ja kartoituksessa käytettävää laseretäisyysmittaria kutsutaan yleensä laserkorkeusmittariksi, jota kuljetetaan pääasiassa lentokoneessa tai satelliitissa korkeustietojen mittaamiseksi.
3. Laseretäisyyden mittauksen käyttö avaruusalusten autonomisessa laskeutumisessa
Miehittämättömien luotainten käyttäminen kenttätutkimuksiin tai jopa näytteenottoon tarkoitettujen taivaankappaleiden, kuten Kuun, Marsin tai asteroidien, pinnalle laskeutumiseen on tärkeä tapa ihmiskunnalle tutkia maailmankaikkeutta, ja se on myös yksi tulevaisuuden syvän avaruuden tutkimuksen kehityskohteista. Satelliittien tai luotainten laukaiseminen pehmeään laskeutumiseen muiden planeettojen pinnalle on tärkeä avaruustutkimuksen suunta.
4. Soveltaminenlaseretäisyysmittariavaruudessa autonominen tapaaminen ja telakointi
Avaruudessa tapahtuva autonominen tapaaminen ja telakointi on erittäin monimutkainen ja tarkka prosessi.
Kohtaamisprosessilla tarkoitetaan kahden tai useamman ilma-aluksen kohtaamista avaruuskiertoradalla ennalta määrätyssä paikassa ja ajassa. Toimintaetäisyys on 100 km ~ 10 m. Kauko- ja lähietäisyydelle tarvitaan GPS-ohjausta, mikroaaltotutkaa, lidar-laitetta ja optisia kuvantamisantureita. Avaruustelakointi tarkoittaa kahden ilma-aluksen kohtaamista avaruuskiertoradalla kokonaisen mekaanisen rakenteen sisällä. Toimintaetäisyys on 10 ~ 0 m, ja se saavutetaan pääasiassa edistyneiden video-ohjausantureiden (AVGS) avulla.

5. Laseretäisyyden mittauksen soveltaminen avaruusromun havaitsemisessa
Avaruusromun havaitseminen on yksi syvän avaruuden laserilmaisuteknologian tärkeimmistä sovellusalueista.

Yhteenveto
Laser on työkalu! Se on myös ase!