驴C贸mo funcionan los medidores de distancia l谩ser?

驴C贸mo funcionan los medidores de distancia l谩ser?

un medidor de distancia l谩ser funciona midiendo el tiempo que tarda un pulso de luz l谩ser en reflejarse en un objetivo y devolverlo al emisor. Esto se conoce como el principio del "tiempo de vuelo", y el m茅todo se conoce como medici贸n del "tiempo de vuelo" o "pulso".

principio de operaci贸n

un medidor de distancia l谩ser emite un pulso de l谩ser a un objetivo. el pulso luego se refleja en el objetivo y regresa al dispositivo de env铆o (en este caso, un medidor de distancia l谩ser). Este principio de "tiempo de vuelo" se basa en el hecho de que la luz l谩ser viaja a una velocidad bastante constante a trav茅s de la atm贸sfera terrestre. Dentro del medidor, una simple computadora calcula r谩pidamente la distancia al objetivo. este m茅todo de c谩lculo de la distancia es capaz de medir la distancia de la Tierra a la Luna en unos pocos cent铆metros. Los medidores de distancia l谩ser tambi茅n pueden denominarse "buscadores de rango" o "buscadores de rango l谩ser".

distancia de c谩lculo

la distancia entre el medidor y el objetivo viene dada por d = ct / 2, donde c es igual a la velocidad de la luz y t es igual a la cantidad de tiempo para el viaje de ida y vuelta entre el medidor y el objetivo. Dada la alta velocidad a la que viaja el pulso y su enfoque, este c谩lculo aproximado es muy preciso en distancias de pies o millas, pero pierde precisi贸n en distancias mucho m谩s cercanas o m谩s cercanas.

驴Por qu茅 los l谩seres?

Los l谩seres son rayos de luz enfocados e intensos, generalmente de una sola frecuencia. son muy 煤tiles para medir distancias porque viajan a velocidades bastante constantes a trav茅s de la atm贸sfera y viajan distancias mucho m谩s largas antes de que la divergencia (el debilitamiento y la propagaci贸n de un haz de luz) reduzca la eficacia del medidor. La luz l谩ser tambi茅n es menos probable que se disperse como la luz blanca, lo que significa que la luz l谩ser puede viajar una distancia mucho mayor sin perder intensidad. en comparaci贸n con la luz blanca ordinaria, un pulso l谩ser conserva gran parte de su intensidad original cuando se refleja desde el objetivo, lo cual es muy importante al calcular la distancia a un objeto.

consideraciones

La precisi贸n de un medidor de distancia l谩ser depende de que el pulso original regrese al dispositivo de env铆o. A pesar de que los rayos l谩ser son muy estrechos y tienen altas energ铆as, est谩n sujetos a las mismas distorsiones atmosf茅ricas que afectan la luz blanca normal. estas distorsiones atmosf茅ricas pueden dificultar la obtenci贸n de una lectura precisa de la distancia de un objeto cerca de zonas verdes o en distancias largas de m谩s de 1 kil贸metro en un terreno des茅rtico. Adem谩s, diferentes materiales reflejan la luz en mayor o menor grado. Un material que tiende a absorber o dispersar la luz (difusi贸n) reduce la probabilidad de que el pulso l谩ser original se refleje nuevamente para el c谩lculo. En los casos en que el objetivo tenga una reflexi贸n difusa, se debe utilizar un medidor de distancia l谩ser que utilice un "m茅todo de cambio de fase".

贸ptica de recepci贸n

Para garantizar la fiabilidad, los medidores de distancia l谩ser emplean alg煤n m茅todo para minimizar la luz de fondo. demasiada luz de fondo puede interferir con la medici贸n cuando el sensor confunde alguna parte de la luz de fondo con el pulso del l谩ser reflejado, lo que resulta en una lectura falsa de la distancia. por ejemplo, un medidor de distancia l谩ser dise帽ado para uso en condiciones ant谩rticas, donde se espera una luz de fondo intensa, emplea una combinaci贸n de filtros de ancho de banda estrecho, frecuencias de haz dividido y un iris muy peque帽o para bloquear la mayor cantidad de interferencia de la luz de fondo.

aplicaciones

Los medidores de distancia l谩ser y los buscadores de rango tienen una amplia variedad de usos, desde la creaci贸n de mapas hasta los deportes. Se pueden usar para crear mapas del fondo del oc茅ano o mapas topogr谩ficos sin vegetaci贸n. se usan en el ej茅rcito para proporcionar una distancia exacta a los objetivos para los francotiradores o la artiller铆a, para el reconocimiento y para la ingenier铆a. Los ingenieros y dise帽adores utilizan medidores de distancia l谩ser para construir modelos 3D de objetos. los arqueros, los cazadores y los golfistas emplean buscadores de rango para calcular la distancia al objetivo.



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