Fotoelektrik telemetrenin menzil prensibine giriş
Fotoelektrik ölçüm cihazı, zamanı doğrudan ölçmek için darbe ölçüm yöntemine ve t süresini ölçme yöntemine dayalı olarak zamanı dolaylı olarak ölçmek için faz aralık yöntemine ayrılabilir. Yüksek hassasiyetli telemetreler genellikle faz tipini kullanır.
Faz tipi fotoelektrik telemetrenin menzil prensibi, ışık kaynağı tarafından yayılan ışığın bir modülatörden geçmesi ve yüksek frekanslı sinyallerin değişen yoğunluğuyla modüle edilmiş ışık haline gelmesidir. Ölçülen mesafe boyunca ileri geri yayılan modüle edilmiş ışığın faz farkını (phi) ölçerek mesafeyi hesaplayın.
Faz yöntemi mesafe ölçümü, mesafeyi ölçmek için çelik cetvel yerine "ışık cetveli" kullanmaya eşdeğerdir ve λ/2, ışık cetvelinin uzunluğudur.
Faz tipi telemetrede faz ölçer, faz farkının yalnızca kuyruk numarasını Δ N ölçebilir ve döngü numarasının tamamını (N) ölçemez. Bu nedenle, optik cetvelden daha büyük mesafeleri ölçemez. Ölçüm aralığını genişletmek için daha uzun bir cetvel seçilmelidir. Ölçüm aralığının genişletilmesi ile doğruluğun sağlanması arasındaki çelişkiyi çözmek için kısa mesafe telemetrelerde genellikle iki modülasyon frekansı, yani iki tip optik cetvel kullanılır. Örneğin, uzun bir cetvel (kaba cetvel olarak adlandırılır) f1=150kHz, λ1/2=1 000m, Yüzlerce, onluk ve metre ölçerek ölçüm aralığını genişletmek için kullanılır; Kısa ışık cetveli (hassas cetvel olarak anılır) f2=15MHz, λ2/2=10m, Metre, desimetre, santimetre ve milimetre ölçümlerinde doğruluğu sağlamak için kullanılır.
Fotoelektrik telemetrenin menzil hatası iki kısma ayrılır:
(1) Orantısal hata: esas olarak frekans hatası, atmosferik kırılma indeksi hatası ve vakum ışık hızı ölçüm hatasından kaynaklanan, ölçülen mesafenin uzunluğuyla orantılı bir hatadır ve ölçüm sonuçlarında hatalara neden olur. Işık hızının ölçüm hatasının değişen değer üzerindeki etkisi göz ardı edilebilir.
(2) Sabit hata: Sıfır noktası hatasının kalibrasyon hatası, alet ile reflektör arasındaki hizalama hatası, faz ölçüm hatası, genlik ve faz hatası, faz dışı hata dahil, ölçülen mesafenin uzunluğundan bağımsız olarak bir cihazın doğal hatası. -Işık yayan tüpün tekdüzelik hatası ve periyodik hata. Periyodik hata esas olarak cihazın dahili fotoelektrik sinyalinin aynı frekans girişiminden kaynaklanır ve hatanın büyüklüğü, hassas ölçüm cetvelinin uzunluğunun döngülerinde tekrarlanır.
