第四章__电磁波测距及其距离测量
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电磁波测距电磁波测距是用仪器发射并接收电磁波,通过测量电磁波在待测距离上往返传播的时间解算出距离。
一、概述电磁波测距是用电磁波(光波或微波)作为载波,传输测距信号,以测量两点间距离的一种方法。
与传统的钢尺量距和视距测量相比,具有测程长、精度高、作业快、工作强度低、几乎不受地形限制等优点。
电磁波测距的英文全称是:Electro-magnetic Distance Measuring,所以又简称为EDM。
电磁波测距仪按其所采用的载波可分为:①用微波段的无线电波作为载波的微波测距仪;②用激光作为载波的激光测距仪;③用红外光作为载波的红外测距仪。
后两者又统称为光电测距仪。
微波和激光测距仪多用于长程测距,测程可达60 km,一般用于大地测量;而红外测距仪属于中、短程测距仪(测程为15kffi以下),一般用于小地区控制测量、地形测量。
地籍测量和工程测量等。
本节主要介绍光电测距仪的基本原理和测距方法速发展~红外光电测距仪采用的是CaAs(砷化钦)发光二极管作为光源,不同的caAs发光二极管发光波长范围为0.82~0.93Pm。
由于GaAs发光管具有注人电流小、耗电省、寿命长、体积小、抗震性强及连续发光的特点,使测距仪体积大为减小。
近几年来又将光电测距仪与电子经纬仪和野外记录及数据处理器结合,;组成电子速测仪,同时进行角度和距离的测量,还能自动记录、存储、输出观测值及有关处理数据也能直接显示乎距、高差、坐标增量等,使测量工作大为简化。
所以红外测距仪在小面积的控制测量、地形测量和各种工程测量中得到广泛的应用。
二、红外测距仪基本原理若用红外测距仪测定AB二点间的距离D.如图5-12。
测距仪安置在A点,反光镜安置在B点。
由仪器发出的光束经过待测距离D到达反光镜,经反射回到仪器。
如果能测出光在距离D上往返传播为时间,则距离可按公式(5-19)求得。
如果测距仪发出的是光脉冲,通过测定发射的光脉冲和接收到波光脉冲的时间差t测定距离,称为脉冲法测距。