В области дальномерных измерений минимизация угла расходимости луча имеет решающее значение. Каждый лазерный луч имеет определенную степень расходимости, что является основной причиной увеличения диаметра луча при его распространении на большие расстояния. При идеальных условиях измерений мы всегда ожидаем, что размер лазерного луча будет соответствовать или даже меньше размера цели, чтобы достичь идеального покрытия цели лучом.

В этом случае вся энергия лазерного луча будет отражаться от цели, что помогает определить расстояние. Напротив, когда размер луча больше размера цели, часть энергии луча теряется за пределами цели, что приводит к ослаблению отражения и снижению производительности. Поэтому, при дальномерных измерениях, наша основная цель — поддерживать минимальную расходимость луча, чтобы максимально увеличить количество отраженных сигналов, полученных от цели.

Для иллюстрации влияния расходимости на диаметр луча рассмотрим следующий пример:



















Лазерный дальномер с углом расходимости 0,6 мрад:
Диаметр луча на расстоянии 1 км: 0,6 м
Диаметр луча на расстоянии 3 км: 1,8 м
Диаметр луча на расстоянии 5 км: 3 м
Лазерный дальномер с углом расходимости 2,5 мрад:
Диаметр луча на расстоянии 1 км: 2,5 м
Диаметр луча на расстоянии 3 км: 7,5 м
Диаметр луча на расстоянии 5 км: 12,5 м

Эти цифры показывают, что с увеличением расстояния до цели разница в размере луча значительно возрастает. Очевидно, что расходимость луча оказывает важное влияние на дальность и точность измерений. Именно поэтому для дальномерных приложений на больших расстояниях мы используем лазеры с очень малой расходимостью. Таким образом, расходимость является ключевой характеристикой, которая серьезно влияет на производительность дальномерных измерений в реальных условиях.

Лазерный дальномер LSP-LRS-0310F-04 основан на лазере с кварцевым стеклом 1535 нм, разработанном компанией Lumispot. Угол расходимости лазерного луча LSP-LRS-0310F-04 составляет ≤0,6 мрад, что позволяет ему сохранять высокую точность измерений на больших расстояниях. Этот продукт использует метод измерения времени полета (Time-of-Flight, TOF), и его характеристики измерений показывают отличные результаты для различных типов целей. Например, для зданий дальность измерения может достигать 5 км, для быстро движущихся автомобилей — 3,5 км, а для мониторинга людей расстояние измерения превышает 2 км, что гарантирует точность и актуальность данных.

LSP-LRS-0310F-04 поддерживает связь с верхним компьютером через интерфейс RS422 (также предлагается кастомизация TTL интерфейса), что обеспечивает удобную и эффективную передачу данных.

Малое знание: Расходимость луча и размер луча

Расходимость луча описывает, как увеличивается диаметр лазерного луча по мере того, как он выходит из лазерного модуля и распространяется на большие расстояния. Обычно для выражения расходимости луча используется миллиаркминута (мрад). Например, если расходимость лазерного дальномера (LRF) составляет 0,5 мрад, это означает, что на расстоянии 1 км диаметр луча будет равен 0,5 метра. На расстоянии 2 км диаметр луча удвоится до 1 метра. Напротив, если расходимость лазерного дальномера составляет 2 мрад, то на расстоянии 1 км диаметр луча будет равен 2 метра, на расстоянии 2 км — 4 метра, и так далее.