Telemetru laser

Un telemetru portabil pentru uz civil

Telemetrul laser este un instrument de înaltă precizie pentru măsurarea distanțelor dintre două puncte, a cărui funcționare se bazează pe emisia unui fascicul laser cu energie redusă și, prin urmare, teoretic nu este periculoasă.

Operațiune

În momentul în care este activat, telemetrul emite un fascicul laser. Un cronometru electronic integrat în dispozitiv măsoară timpul scurs între emisie și revenirea fasciculului reflectat. Cunoscând viteza luminii în aer, este imediat să calculăm distanța parcursă de fasciculul laser, prin ecuația simplă: distanță = viteză × timp . În acest fel, prin direcționarea corectă a fasciculului pe o anumită țintă, este posibil să se măsoare distanța sa față de dispozitivul emitent.

Principiul de funcționare al contoarelor laser portabile nu se bazează pe măsurarea directă a timpului de întoarcere al fasciculului reflectat, ci pe măsurarea frecvenței de auto-oscilație a unui sistem în care este introdusă această întârziere. Măsurarea unei distanțe cu aproximativ 1 mm, prin citirea directă a timpului dus-întors, ar necesita, de fapt, crearea unui cronometru cu o rezoluție de 1 / 150.000.000.000 de secundă, în prezent dificil de realizat la costuri acceptabile. Pe de altă parte, este mult mai simplu să măsurăm frecvența a cărei perioadă este determinată de timpul de întoarcere al fasciculului. Realizarea practică a contorului prevede un emițător laser al cărui fascicul reflectat este detectat de un senzor optic care oprește fasciculul în sine, ceea ce face ca emițătorul să fie pornit din nou și apoi oprit din nou. Apoi sistemul oscilează la o frecvență f = 1 / (2d / (3 * 10 ^ 11) + Te) unde „d” este distanța în mm și „Te” este întârzierea constantă de comutare introdusă de circuitul de stingere. Frecvența este ușor măsurată cu precizie, prin intermediul unor circuite cu costuri reduse și distanța poate fi obținută prin calcul simplu.

Utilizare

Telemetrele de uz civil (numite și contoare de distanță ) au aspectul dispozitivelor portabile și sunt utilizate în principal pentru supravegherea măsurătorilor clădirii, cu o precizie de câțiva milimetri pe distanțe care rareori depășesc 100 de metri. În utilizarea practică, acestea funcționează bine în interior, în timp ce în aer liber pot prezenta erori de măsurare sau reducere a razei de acțiune în prezența razelor solare puternice sau a țintelor cu caracteristici de reflectivitate slabe.

Telemetrele portabile pentru uz militar sunt adesea combinate cu sisteme optice de vizualizare la distanță ( monoculare sau binoclu ) și sunt utilizate în mod obișnuit ca un ajutor pentru fotografierea la distanță. Există, de asemenea, telemetre fixe pe vehiculele militare ( tancuri , vehicule blindate etc.) combinate cu arma de foc instalată pe vehicul. Cele mai sofisticate telemetre sunt echipate cu filtre care le fac mai eficiente în condiții meteorologice nefavorabile și în prezența unei reflexii puternice de la solul soarelui. Acuratețea acestor telemetre atinge ± 1 metru pe câțiva kilometri de distanță, cu repetabilitatea măsurării care poate ajunge la 98% (procentul de ori prin care se repetă aceeași măsurare se obține rezultatul identic).

Un lunetist flancat de un observator echipat cu telemetru

În domeniul militar, telemetrul poate fi folosit și ca iluminator țintă, astfel încât o armă ghidată cu laser (o bombă sau o rachetă) să poată urmări reflexia laserului până la destinație. Pentru a face telemetrele și armele ghidate cu laser mai puțin eficiente împotriva țintelor militare, mai multe armate folosesc vopsele absorbante cu laser pentru vehiculele lor, ceea ce face dificilă utilizarea telemetrelor laser pe ele.