העיקרון של טכנולוגיית טווחי לייזר באמצעות שיטות פאזה ודופק במדדי טווח לייזר
העיקרון של טכנולוגיית טווח לייזר מבוססת פאזות:
מד טווח הלייזר המיינסטרים בשוק הנוכחי מבוסס על מד טווח לייזר בשיטת פאזה. הסיבה לכך היא שממדי טווח לייזר המבוססים על שיטת פאזה יכולים בקלות להתגבר על החיסרון הגדול של טווח אולטרסאונד: שגיאה מוגזמת, וכתוצאה מכך דיוק המדידה מגיע לרמת המילימטר. החסרונות העיקריים של מדדי טווח לייזר המבוססים על שיטה זו הם מעגלים מורכבים ומרחקי פעולה קצרים (בסביבות 100 מטר, לאחר מאמצים של עובדים מדעיים רבים, קיימים כיום מדדי טווח לייזר מבוססי פאזות עם מרחקי פעולה של כמה מאות מטרים).
טכנולוגיית טווח לייזר מבוססת פאזות משתמשת בלייזר עם פס תדר רדיו כדי לווסת את המשרעת ולמדוד את הפרש הפאזות שנוצר על ידי המרחק בין האור המאופנן בסינוס לבין אובייקט המטרה. בהתבסס על אורך הגל והתדירות של האור המאופנן, זמן טיסת הלייזר מחושב, ולאחר מכן מחושב המרחק הנמדד ברצף. שיטה זו דורשת בדרך כלל הצבת רפלקטור באובייקט המיועד למדידה, שיקוף נתיב הלייזר בחזרה אל מד הטווח של הלייזר, וקליטתו ועיבודו על ידי המאבחן של המודול המקבל. כלומר, שיטה זו היא טכנולוגיית טווח לייזר פסיבית עם דרישות יעד שיתופיות.
העיקרון של טכנולוגיית טווח לייזר דופק:
שיטת הפאזה דומה לשיטה המשמשת למדידת מהירות ומרחק על-קולית, כאשר מרחק מדידה מרבי בדרך כלל של כמה מאות מטרים, שיכול להגיע בקלות לסדר גודל של מילימטרים. עם זאת, מרחק המדידה המקסימלי של מד הטווח שתוכנן לפי שיטה זו מוגבל ולא ניתן להארכה. שיטה זו נמצאת בשימוש נרחב בעיקר בחו"ל. טווח לייזר דופק משתמש בדרך כלל בלייזר אינפרא אדום, כולל לייזר כמעט אינפרא אדום ולייזר אינפרא אדום בינוני. יש הבחנה בין לייזרים גלויים לבלתי נראים בטווח אורכי גל זה. ובהתבסס על טכנולוגיה זו, מד הטווח דורש קוהרנטיות נמוכה, מהירות מהירה, מבנה יישום פשוט, הספק שיא גבוה, תדירות חזרות גבוהה וטווח גדול. לכן, פרויקט זה משתמש בשיטת דופק לתכנון מד טווח לייזר כף יד.
