Τεχνική μέτρησης με λέιζερ

Τεχνική μέτρησης με λέιζερ

Αρχή τηςλέιζεραποστασιόμετρο
Εκτός από τη βιομηχανική χρήση των λέιζερ για την επεξεργασία υλικών, άλλοι τομείς, όπως η αεροδιαστημική, ο στρατιωτικός και άλλοι τομείς, αναπτύσσονται συνεχώς.εφαρμογές λέιζερΜεταξύ αυτών, το λέιζερ που χρησιμοποιείται στην αεροπορία και τον στρατό αυξάνεται, και η εφαρμογή του λέιζερ σε αυτόν τον τομέα είναι κυρίως η μέτρηση απόστασης με λέιζερ. Η αρχή της μέτρησης απόστασης με λέιζερ είναι ότι η απόσταση είναι ίση με την ταχύτητα επί τον χρόνο. Η ταχύτητα του φωτός προσδιορίζεται και ο χρόνος ταξιδιού του φωτός μπορεί να ανιχνευθεί από μια συσκευή ανίχνευσης και μπορεί να υπολογιστεί η απόσταση του αντικειμένου που πρόκειται να μετρηθεί.
Το διάγραμμα έχει ως εξής:

Ο συντελεστής απόκλισης λέιζερ έχει μεγάλη επίδραση στην ακρίβεια του αποστασιόμετρου λέιζερ. Τι είναι ο συντελεστής απόκλισης; Για παράδειγμα, ένα άτομο κρατάει έναν φακό και ένα άλλο άτομο κρατάει έναν δείκτη λέιζερ. Η απόσταση ακτινοβολίας του δείκτη λέιζερ είναι μεγαλύτερη από αυτή του φακού, επειδή το φως του φακού είναι πιο αποκλίνον, και το μέτρο της απόκλισης του φωτός ονομάζεται συντελεστής απόκλισης.Φως λέιζερείναι θεωρητικά παράλληλο, αλλά όταν η απόσταση δράσης είναι μεγάλη, υπάρχει απόκλιση του φωτός. Εάν η γωνία απόκλισης του φωτός συμπιεστεί, ο έλεγχος του βαθμού απόκλισης του λέιζερ είναι ένας τρόπος βελτίωσης της ακρίβειας του αποστασιόμετρου λέιζερ.

Εφαρμογή τουαποστασιόμετρο λέιζερ
Το αποστασιόμετρο λέιζερ χρησιμοποιείται περισσότερο στην αεροδιαστημική, το Apollo 15 στη Σελήνη με ένα ειδικό σύνολο εξοπλισμού - έναν μεγάλο γωνιακό ανακλαστήρα, που χρησιμοποιείται για την ανάκλαση της δέσμης λέιζερ από τη Γη, καταγράφοντας τον χρόνο μετ' επιστροφής για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ Γης και Σελήνης.
Ταυτόχρονα, τα αποστασιόμετρα λέιζερ χρησιμοποιούνται και σε άλλους τομείς της αεροδιαστημικής:
1, αποστασιόμετρο λέιζερ σε στρατιωτική εφαρμογή
Πολλά από ταοπτοηλεκτρονικόςΤα συστήματα παρακολούθησης σε μαχητικά αεροσκάφη και επίγειο εξοπλισμό είναι εξοπλισμένα με αποστασιόμετρα λέιζερ, τα οποία μπορούν να γνωρίζουν με ακρίβεια την απόσταση του εχθρού και να προετοιμάζονται για άμυνα αναλόγως.
2, η εφαρμογή της μέτρησης της απόστασης με λέιζερ στην έρευνα και τη χαρτογράφηση του εδάφους
Το αποστασιόμετρο λέιζερ στην έρευνα και χαρτογράφηση του εδάφους ονομάζεται γενικά υψομετρητής λέιζερ και μεταφέρεται κυρίως στο αεροσκάφος ή στον δορυφόρο για τη μέτρηση των δεδομένων υψομέτρου.
3. Εφαρμογή της μέτρησης απόστασης με λέιζερ σε αυτόνομη προσγείωση διαστημοπλοίων
Η χρήση μη επανδρωμένων ανιχνευτών για προσεδάφιση στην επιφάνεια ουράνιων σωμάτων-στόχων, όπως η Σελήνη, ο Άρης ή οι αστεροειδείς, για εξερεύνηση πεδίου ή ακόμα και για δειγματοληψία, είναι ένας σημαντικός τρόπος για να εξερευνήσει ο άνθρωπος το σύμπαν και είναι επίσης ένα από τα πιο σημαντικά σημεία για την ανάπτυξη δραστηριοτήτων εξερεύνησης του βαθέος διαστήματος στο μέλλον. Η εκτόξευση δορυφόρων ή ανιχνευτών για προσεδάφιση στην επιφάνεια άλλων πλανητών είναι μια σημαντική κατεύθυνση για την εξερεύνηση του διαστήματος.
4. Εφαρμογή τουμέτρηση με λέιζεραυτόνομο ραντεβού και προσόρμιση στο διάστημα
Η αυτόνομη διαστημική συνάντηση και η προσόρμιση είναι μια εξαιρετικά πολύπλοκη και ακριβής διαδικασία.
Η διαδικασία ραντεβού αναφέρεται στη συνάντηση δύο ή περισσότερων αεροσκαφών σε διαστημική τροχιά σύμφωνα με την προκαθορισμένη θέση και χρόνο, η απόσταση δράσης είναι 100km ~ 10m, από μακριά έως κοντά απαιτείται καθοδήγηση GPS, ραντάρ μικροκυμάτων, lidar, οπτικός αισθητήρας απεικόνισης, ενώ η διαστημική σύνδεση αναφέρεται σε δύο αεροσκάφη σε διαστημική τροχιά αφού συναντηθούν στη μηχανική δομή ενός συνόλου. Η απόσταση λειτουργίας είναι 10 ~ 0m, η οποία επιτυγχάνεται κυρίως με προηγμένους αισθητήρες καθοδήγησης βίντεο (AVGS).

5. Εφαρμογή της μέτρησης απόστασης με λέιζερ στον τομέα της ανίχνευσης διαστημικών υπολειμμάτων
Η ανίχνευση διαστημικών σκουπιδιών είναι ένας από τους σημαντικούς τομείς εφαρμογής της τεχνολογίας ανίχνευσης λέιζερ στο βαθύ διάστημα.

Ανακεφαλαιώνω
Το λέιζερ είναι ένα εργαλείο! Είναι επίσης ένα όπλο!