Электротехника и электроника

5. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы: 5.3. Применения оптоэлектронных приборов.

5.3.2. Светодальномер.

Используется в геодезии и картографии для составления точной карты местности. Светодальномер, в отличие от теодолитов, позволяет получать большую точность, использовать ЭВМ для определения координат. Светодальномер измеряет расстояние  в 10 км с погрешностью 1 см, действует в любую погоду при любой видимости.
Принцип работы светодальномера показан на рис.5.6.

Рис.5.6.

Прибор содержит лазер в качестве излучателя света, модулятор и передающую оптику. В модуляторе установлен электрооптический кристалл, изменяющий свои параметры под действием электрического сигнала. Обычно используют гармонический сигнал с частотой 10…150 Мгц (измерительная частота). Промодулированный кристаллом лазерный луч проходит к отражателю, установленном на другом конце измеряемой трассы. Отражателями служат стеклянные призмы с тремя взаимно перпендикулярными гранями (так называемая триппель-призма). Они обладают важным свойством зеркально отражать луч именно в  том направлении, из которого этот луч пришел. Поэтому никакого наведения отражателя не требуется, надо лишь поставить его примерно перпендикулярно приходящему лучу. Отраженный свет попадает в приемную оптику и на фотоприемник. На выходе  приемника выделяется модулирующий сигнал, но фаза его запаздывает относительно фазы сигнала в модуляторе оптического передатчика. Измерив разность фаз, можно затем рассчитать расстояние до отражателя. Это делает встроенный микропроцессор, результат выдается на цифровой дисплей.

© Андреевская Т.М. Кафедра РЭ, МИЭМ, 2005.