cm,则要求≤2×10-9s,即要求时标脉冲的频率最低为500MHz。距离测量的精度主要取决于发射激光脉冲的上升沿、接收通道的带宽、探测器的信噪比、时间间隔测量的分辨率等因素有关。РTOF(飞行时间)测距系统构成相对简单,因而获得了普遍的应用。军用的作用距离大于1km的测距机基本上全都是基于TOF的。当前,采用精密的时间间隔测量方法,脉冲飞行时间激光测距的单次测量精度可以达到厘米量级。为获得更高精度,可以采取多次测量平均的方法,但是这需要更长的测量时间,从而限制了它的应用范围。自触发脉冲飞行时间激光测距法,其原理利用激光接收单元的输出信号自行控制激光发射单元,进而触发激光脉冲向测距目标发射,即激光接收单元接收到激光脉冲之后,去触发激光发射单元产生下一个激光脉冲。激光脉冲的发射和接收是循环相关的。经过多个脉冲后,接收的这一周期信号经过周期测量再除以接收的周期数,从单个周期得到距离。实际上是对测量结果进行多次平均,从而提高精度。分析其原理可知,这种方法仅对静止目标有效,而且为了获得由距离而产生的测距周期信号,激光器会长时间的处于发射状态,就效率而言是相对较低的,同时,这也限制了触发脉冲飞行时间激光测距法只能在低功率激光器件上运用,从而其应用仅限于室内的短距离测量。Р2.2 相位法测距Р相位法测距是用一调制信号对发射激光的光强进行调制,利用测定“调制光波”往返于被测距离所产生的相位变化来间接地测定时间,从而求得被测的距离D。Р相位测距原理如图2-4所示。Р发射出的调制光波射向测线另一端的反射棱镜。激光经反射后被接收器所接收,然后由相位计将发射信号(又称参考信号)与接收信号(又称测距信号)进行相位比较,并由显示器显示出调制光在被测距离上往返传播所引起的相位移。设目标距离为D,调制光的速度为c,为调制光往返所需要的时间,调制光的频率为f。则其距离的计算公式为:Р?D==?(2. 4)
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