位相レーザー測距
位相型レーザ測距は、レーザの変調信号が測定距離を往復する過程で生じる位相変化を測定し、変調の周波数に応じて位相遅延変化で表される距離を計算します。信号、つまり位相変化を測定します。 間接的な方法は、距離の測定を実現するために、レーザー飛行時間の直接測定に代わるものです。 位相レーザー測距は通常、近距離測定に適しており、ミリメートルレベルの精度を達成できます。 短距離測定では、位相レーザー測距方式が他の測距方式よりも速度、精度、安定性の点で優れています。 ただし、位相レーザーの放射パワーはあまり高くできないため、測定には依然として制限があります。 距離測定精度を確保し、システムの信号対雑音比を向上させることを前提として、測定範囲を可能な限り拡大するために、光学式コーナーリフレクターを組み合わせて使用するのが一般的です。
目標として。 光波自体の周波数は1110Hz以上と高いため、このような高周波信号の位相を直接測定することは非常に困難であり、通常、位相レーザー距離計はレーザーを変調する必要があります。 解析の便宜上、変調周波数をf、波形を正弦波、波長をλとし、受信位置をA'点（実際の送信位置、受信位置はともにA点）とすると、ABとなります。 =BA'、AA'=2L、信号波は通過します。AA'後の位相シフトは?、飛行時間はt、測定距離Lは次のようになります。
このうち、Ls は定規の長さと呼ばれる半波長、m は光波の全行程における積分サイクル数、Δm は 2π 未満の余りです。 位相レーザー測距の原理は、定規で距離を測定するのと似ています。 定規の長さは Ls で、測定された距離は定規の整数倍に定規 1 つ未満の余りを加えたものに等しくなります。 与えられた変調周波数 f と標準大気条件下では、測定定規の長さ Ls は一定の定数であるため、測定距離 L を求めるには、定規全体 m と残りの長さの間の比例数 Δm を求めるだけで済みます。 。
位相測距の最も重要なタスクは、主波とエコーの間の位相差を検出することです。 使用されるコア デバイスは位相検出器 (位相検出器とも呼ばれます) と呼ばれ、2 つの信号間の位相差を検出できます。 位相検出器は、アナログ位相検出器とデジタル位相検出器の 2 つのカテゴリに分類できます。 アナログ位相検出器は動作原理により積分型と重畳型の2種類に分けられます。 アナログ位相検出器の精度が低いため、現在、高精度レーザー測距システムではデジタル位相検出器が通常使用されています。
