logo
 
?

схема рулетка 5

Ранее в своей статье я рассказывал о том, как устроены фазовые лазерные дальномеры.

Теперь пришло время разобраться с тем, как работают бытовые лазерные рулетки.

Разобраться — это не просто заглянуть, что же там внутри, а полностью восстановить всю схему и написать собственную программу для микроконтроллера.

Большинство лазерных рулеток используют В фазовом методе, в отличие от импульсного, лазер работает постоянно, но его излучение амплитудно модулируется сигналом определенной частоты (обычно это частоты меньше 500МГц).

Отмечу, что длина волны лазера при этом остается неизменной (она находится в пределах 500 — 1100 нм).

Наличие задержки при распространении волны создает сдвиг фаз, который и измеряется дальномером.

Расстояние определяется по формуле: Где с — скорость света, f — частота модуляции лазера, фи — фазовый сдвиг.

Эта формула справедлива только в том случае, если расстояние до объекта меньше половины длины волны модулирующего сигнала, которая равна с / 2f.

Если частота модуляции равна 10 МГц, то измеряемое расстояние может доходить до 15 метров, и при изменении расстояния от 0 до 15 метров разность фаз будет меняться от 0 до 360 градусов.

Изменение сдвига фаз на 1 градус в таком случае соответствует перемещению объекта примерно на 4 см.

При превышении этого расстояния возникает — невозможно определить, сколько периодов волны укладывается в измеряемом расстоянии.

Для разрешения неоднозначности частоту модуляции лазера переключают, после чего решают получившуюся систему уравнений.