知识点光电测距的原理数字测绘44课件讲解.pptx

知识点光电测距的原理任课教师：赵栋《数字测绘》

中国地质大学（北京）土地科学技术系测绘教研室光电测距仪是通过测量光波在待测距离D上往、返传播的时间t2D，计算待测距离D：式中：c—光波在空气中的传播速度一、测距原理光电测距

二、测距方法光电测距仪按照t2D的不同测量方式，可分为：脉冲式（直接测定时间）相位式（间接测定时间）

1、脉冲式脉冲式光电测距仪是将发射光波的光强调制成一定频率的尖脉冲，通过测量发射的尖脉冲在待测距离上往返传播的时间来计算距离。脉冲测距原理图：脉冲的振荡频率q：计数器计得的时钟脉冲个数计数器只能记忆整数个时钟脉冲，不足一周期的时间被丢掉了。测距精度较低，一般在“米”级，最好的达“分米”级。

2、相位式相位式光电测距仪是将发射光强调制成正弦波的形式，通过测量正弦光波在待测距离上往、返传播的相位移来解算时间。将返程的正弦波以棱镜站为中心对称展开后的图形：

由于，所以则：式中，取，则不同的调制频率?对应的测尺长见下表：调制频率?测尺长10m20m100m1km2km调制频率越大，测尺长度越短。

利用仪器上的测相装置，可以测出不足整“测尺”的零数。一般采用的测相装置的测相精度为1/1000，当采用10m“测尺”时，测距精度可达±1cm。但对于超过10m的整数距离还不能确定。为此，光电测距仪设有精测、粗测两把尺子，用粗“测尺”来确定大数，用精“测尺”来确定小数。调制频率?测尺长10m20m100m1km2km

相位式测距仪的基本工作原理图：1、由发射系统发射一个调制光波，同时至检相器；2、调制光波在待测距离上传播，反射镜反射后，经接收系统进入检相器；3、检相器将发射信号与接收信号进行相位比较，测出相位差；4、每改变频率f后的调制光波，测出一个，组合后经微处理器计算显示结果。

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