Darbeli Lazer Mesafe Ölçer Prensibi
Darbeli lazer mesafe ölçerin prensibi, bir hedef nesne ile mesafe ölçer arasındaki mesafeyi ölçmek için bir lazer ışınının özelliklerini kullanmayı içerir. Darbeli lazer mesafe ölçerler genellikle bir lazer, bir verici modülü, bir alıcı, bir saat, bir sayaç ve bir veri işleme biriminden oluşur.
Darbeli lazer mesafe ölçerin çalışma prensibi iki sürece ayrılabilir: iletim ve alım.
İletim sürecinde, lazer tarafından üretilen lazer ışını tekrarlayan bir kontrol modülü tarafından kontrol edilir ve ardından yayılır. Lazer darbesi yüksek anlık güce ve genellikle kızılötesi lazer ışını olarak kısa bir darbe genişliğine sahiptir. Yayılan lazer ışını mümkün olduğunca paralel hale getirmek için bir mercek veya kolimatörden geçer ve ardından ölçüm hedefine doğru yönlendirilir.
Alım sırasında, lazer ışını hedefe yönlendirildikten sonra, lazer ışığının bir kısmı hedef nesne tarafından mesafe ölçere geri yansıtılır veya dağıtılır. Dağıtılan lazer ışığının bu kısmı alıcı modülden geçer ve alıcı tarafından alınır. Alıcı, alınan lazer sinyalini bir elektrik sinyaline dönüştürür, bu sinyal daha sonra sayaca gönderilmeden önce amplifikasyon ve filtreleme yoluyla işlenir. Sayaç, alınan ışık darbelerinin sayısına ve zaman aralığına göre ölçüm hedefi ile mesafe ölçer arasındaki mesafeyi hesaplar.
Alınan darbe sinyalleri, hedef nesneden gelen sinyallerin yanı sıra lazerin dalga boyu değişimlerinden veya diğer faktörlerden kaynaklanan hataları da içerir. Bu hataları en aza indirmek için, darbeli lazer mesafe ölçerler genellikle alınan sinyali işlemek için analog ve dijital filtreleme gibi teknikler kullanır. Bu filtreleme teknikleri gürültüyü ve paraziti filtrelemeye yardımcı olarak mesafe ölçerin doğruluğunu artırır.
Darbeli lazer mesafe ölçerdeki saat sistemi, ışık darbeleri arasındaki zaman aralığını doğru bir şekilde ölçer. Darbelerin uçuş süresi ve ışığın havada seyahat hızı ölçülerek, hedef nesne ile mesafe ölçer arasındaki mesafe hesaplanabilir. Lazer ışığının aşırı hızı nedeniyle, darbeli lazer mesafe ölçerler nanosaniyeler içinde ölçümler yapabilir.
Darbeli lazer mesafe ölçerlerin başlıca avantajları yüksek ölçüm doğruluğu, geniş menzili, hızlı ölçüm hızı ve hedef nesneye zarar vermeyen doğasıdır. Bu nedenle mühendislik ölçümü, inşaat ölçümü, havacılık ölçümü, jeolojik keşif, robot navigasyonu ve otonom sürüş gibi alanlarda yaygın olarak kullanılırlar.
