Herramientas de medición de distancia por láser

Las herramientas de medición láser incluyen variedad de dispositivos. La técnica va desde disparar ráfagas cortas de luz concentrada hasta unidades con haces continuos. Tienen fotodetectores que reciben la luz reflejada. Usando la velocidad de la luz y el tiempo de ida y vuelta, se determina la distancia.

Método de tiempo de vuelo pulsado

El transmisor y fotodetectores son sistemas ópticos. El detector sirve como antena. El dispositivo usa ráfaga de corta duración y alta potencia pico. Aplicaciones: telémetría militar, seguimiento de misiles y cohetes. Fórmulas matemáticas consideran factores geométricos: sensibilidad del detector, potencia del transmisor, tamaño de antena, que afectan la diferencia entre potencia transmitida y recibida. Se factorizan efectos atmosféricos sobre densidad del haz y difusión por diferentes tipos de objetivos.

Objetivos no cooperativos y cooperativos

Un objetivo no cooperativo difumina el láser: árbol, edificio, roca. "No cooperativo" indica que el objeto no se ha preparado para mejorar el haz. Un objetivo cooperativo tiene reflectividad mejorada para señal más fuerte. Ejemplo: reflector de esquina de cubo, suele ser prisma piramidal que permite reflexión interna del haz, haciendo el haz reflejado paralelo al proyectado para medición precisa.

Telemetría por modulación de haz

Usa láser de onda continua. Mide tiempo entre transmisión del haz en un seno de la onda y recepción en la longitud de onda seno. Modelos más precisos usan varias frecuencias de modulación. Frecuencias bajas evitan ambigüedad en medición de rango. Frecuencias altas dan mayor precisión. La precisión se ve afectada por fuerza de señal y ruido. Turbulencia aérea y variaciones de refracción también afectan. Se usa principalmente en topografía y perfiles de terreno.

Métodos interferométricos

La medición interferométrica usa interferencia para mediciones de distancia altamente precisas. Se basa en el espectro inferido de una longitud de onda dada del haz transmitido. El haz se divide en dos en el transmisor y se refleja en dos espejos. Uno sirve de referencia, otro de medición. La variación entre ambos haces se mide y se determina distancia precisa por fotorreceptor u observador. Adecuado para atmósferas controladas y distancias cortas.