Ich finde die Funktionsweise eines Laser-Entfernungsmessers verwirrend.
Die Erklärung lautet normalerweise so: "Sie richten einen Laserstrahl auf das Objekt, der Laserstrahl wird reflektiert und gelangt zurück zum Gerät, und die dafür benötigte Zeit wird verwendet, um die Entfernung zu berechnen".
Okay. Die Objektoberfläche kann jedoch uneben und nicht senkrecht zum Laserstrahl sein, sodass nur ein winziger Bruchteil der Strahlenergie zum Gerät zurückreflektiert wird. Und es gibt noch jede Menge andere Strahlung, einschließlich Sonnenlicht.
Wie schafft es ein Entfernungsmesser, dieses sehr schwache reflektierte Signal zuverlässig zu "sehen"?
Einige Laser-Entfernungsmesser verwenden einen Retroreflektor , der das Laserlicht unabhängig von der Ausrichtung in die Richtung zurückwirft, aus der es gekommen ist.
Andernfalls arbeiten Laser mit einer ganz bestimmten Frequenz, sodass das Signal/Rausch-Verhältnis nur stark genug sein muss, um bei dieser Frequenz nachweisbar zu sein.
Wenn Sie einen normalen Laserpointer auf eine Wand richten, können Sie den Punkt sehen, den er macht, selbst wenn die Wand ziemlich weit entfernt ist. Das bedeutet, dass Ihr Auge das reflektierte Laserlicht wahrnehmen kann. Die Elektronik kann besser gemacht werden als Ihr Auge, sodass es nicht allzu schwer ist, reflektiertes Laserlicht zu sehen.
Daher wird nur ein winziger Bruchteil der Strahlenergie zum Gerät zurückreflektiert.
Dieser winzige Bruchteil reicht aus. In Bezug auf Umgebungslicht: Man kann den Laserstrahl modulieren und die Spannung der empfangenden Fotodiode für diese Modulationsfrequenz und -phase filtern. Eine weitere Vorsichtsmaßnahme ist ein Lichtfilter vor der empfangenden Fotodiode, der nur die Wellenlänge des Lasers passieren lässt. Ich denke, beide Vorsichtsmaßnahmen werden verwendet. Und natürlich wird die empfangende Fotodiode auf einen Punkt von einigen Zentimetern Durchmesser um den Laserpunkt herum fokussiert. Versuchen Sie, den Entfernungsmesser auf einen Spiegel zu richten, in diesem Fall sollte der Entfernungsmesser versagen, es sei denn, der Spiegel reflektiert genau auf den Entfernungsmesser zurück (was eher unwahrscheinlich ist). Der Grund dafür ist, dass Sie von einem (sauberen) Spiegel keine Streureflexion erhalten.
Die Menge der zurückreflektierten Laserenergie ist der begrenzende Faktor seiner effektiven Reichweite. Da die Strahlung des Lasers jedoch eine bestimmte Wellenlänge hat, wird sie nicht durch Fremdstrahlung aus Umgebungsquellen verwechselt.
Was es einfach bedeutet ist, wenn Sie den Laserpunkt an der Wand sehen können, kann der Entfernungsmesser ihn um 1000 Sekunden besser sehen! Betrachten Sie es nicht als eine Reflexion, die vom Fell eines Bären in 300 Metern Entfernung kommt. Das scheint dumm, aber wenn Sie einen Laser auf 300 Meter auf einen Bären richten und ein Teleskop hätten, würden und könnten Sie den Punkt auf dem Fell des Bären sehen. Das ist alles, was der Entfernungsmesser tut. Es sieht den Punkt, berechnet die Flugzeit zum Bären und sagt Ihnen dann 300 Yards ... ganz einfach.
Markus Eichenlaub
Kapitän Giraffe
Martin Beckett
Markus Eichenlaub
Martin Beckett