Fazno lasersko određivanje raspona
Lasersko određivanje raspona faznog tipa služi za mjerenje promjene faze koju generira signal laserske modulacije u procesu širenja naprijed-natrag preko udaljenosti koja se mjeri, a zatim izračuna udaljenost koju predstavlja promjena kašnjenja faze prema frekvenciji modulacije signala, odnosno za mjerenje promjene faze. Indirektna metoda zamjenjuje izravno mjerenje laserskog vremena leta, kako bi se ostvarilo mjerenje udaljenosti. Fazno lasersko određivanje raspona obično je prikladno za mjerenja na blizinu i može postići milimetarsku točnost. Za mjerenje na malim udaljenostima, metoda faznog lasera je bolja od drugih metoda mjerenja udaljenosti u smislu brzine, točnosti i stabilnosti. Međutim, budući da snaga emisije faznog lasera ne može biti prevelika, mjerenje je još uvijek ograničeno. Kako bi se povećao raspon mjerenja što je više moguće pod pretpostavkom osiguranja točnosti mjerenja udaljenosti i poboljšanja omjera signala i šuma sustava, optički kutni reflektor općenito se koristi kao kombinacija
kao meta. Budući da je frekvencija samog svjetlosnog vala čak 1110 Hz ili više, vrlo je teško izravno izmjeriti fazu tako visokofrekventnog signala, tako da fazni laserski daljinomjer obično treba modulirati laser. Radi praktičnosti analize, neka frekvencija modulacije bude f, valni oblik sinusni val, a valna duljina λ, uz pretpostavku da je položaj primanja u točki A' (stvarni položaji odašiljanja i prijama su u točki A), AB =BA', AA'=2L, a signalni val prolazi kroz Fazni pomak nakon AA' je ?, a vrijeme leta je t, tada je izmjerena udaljenost L
Među njima, Ls je poluvalna duljina, koja se naziva duljinom ravnala, m je broj integralnih ciklusa u punom hodu svjetlosnog vala, a Δm je ostatak manji od 2π. Princip faznog laserskog određivanja udaljenosti sličan je mjerenju udaljenosti ravnalom. Duljina ravnala je Ls, a izmjerena udaljenost jednaka je cjelobrojnom višekratniku ravnala plus ostatak manji od jednog ravnala. Pod zadanom frekvencijom modulacije f i standardnim atmosferskim uvjetima, duljina Ls mjernog ravnala je određena konstanta, tako da je za dobivanje izmjerene udaljenosti L potrebno samo odrediti proporcionalni broj Δm između cijelog ravnala m i preostale duljine .
Najvažniji zadatak faznog određivanja raspona je otkrivanje fazne razlike između glavnog vala i odjeka. Glavni uređaj koji se koristi naziva se fazni detektor (također poznat kao fazni detektor), koji može otkriti faznu razliku između dva signala. Detektori faze mogu se podijeliti u dvije kategorije: analogni detektori faze i digitalni detektori faze. Analogni fazni detektori mogu se podijeliti u dvije vrste: tip proizvoda i tip superpozicije prema principu rada. Zbog niske točnosti analognih faznih detektora, digitalni fazni detektori se trenutno obično koriste u visokopreciznim laserskim sustavima za mjerenje udaljenosti.
