Диапазони лазерӣ дар соҳаҳои гуногун аз варзиш ва сохтмон то тадқиқоти ҳарбӣ ва илмӣ ба асбобҳои зарурӣ табдил ёфтанд. Ин дастгоххо масофаро бо дакикии ба назар намоён тавассути импульсхои лазерй ва тахлили инъикоси онхо чен мекунанд. Барои фаҳмидани он ки онҳо чӣ гуна кор мекунанд, муҳим аст, ки ҷузъҳои асосии онҳоро вайрон кунед. Дар ин мақола, мо қисмҳои асосии диапазони лазерӣ ва нақши онҳоро дар расонидани ченакҳои дақиқ меомӯзем.
1. Диоди лазерӣ (Эмитент)
Дар маркази ҳар як диапазони лазерӣ диодҳои лазерӣ ҷойгир аст, ки нури когерентиро барои ченкунӣ тавлид мекунад. Одатан дар спектри наздики инфрасурх (масалан, 905 нм ё 1550 нм дарозии мавҷҳо) кор мекунад, диод импулсҳои кӯтоҳ ва мутамаркази нурро мебарорад. Интихоби дарозии мавҷ бехатарӣ (барои ҳифзи чашмони инсон) ва фаъолиятро дар шароити гуногуни муҳити зист мувозинат мекунад. Диодҳои баландсифат шиддатнокии устувори чӯбро таъмин мекунанд, ки барои дақиқии дарозмуддат муҳиманд.
2. Системаи линзаи оптикӣ
Системаи линзаи оптикӣ ду вазифаи асосиро иҷро мекунад:
- Коллиматсия: Нури лазерии баровардашуда танг карда мешавад ва ба як нури параллелӣ мувофиқ карда мешавад, то паҳншавии масофаро кам кунад.
- Фокус: Барои нури баргардонидашаванда, линзаҳо фотонҳои парокандаро ба детектор мутамарказ мекунанд.
Диапазони пешрафта метавонанд линзаҳои танзимшаванда ё қобилияти масштабро барои мутобиқ шудан ба андозаҳо ё масофаҳои гуногуни мақсаднок дар бар гиранд.
3. Фотодетектор (қабулкунанда)
Фотодетектор - аксар вақт фотодиоди тарма (APD) ё диоди PIN - импулсҳои лазерии инъикосшударо сабт мекунад. APDҳо барои барномаҳои дурдаст аз сабаби ҳассосияти баланд ва қобилияти пурзӯр кардани сигналҳои заиф бартарӣ доранд. Барои филтр кардани нури муҳити атроф (масалан, нури офтоб), филтрҳои гузариши оптикӣ ба қабулкунанда ворид карда мешаванд, ки танҳо дарозии мавҷи мушаххаси лазерро муайян мекунанд.
4. Схемаи вақти парвоз (ToF).
Схемаи вақти парвоз мағзи паси ҳисобкунии масофа мебошад. Он таъхири вақтро байни набзи баровардашуда ва инъикоси ошкоршуда чен мекунад. Азбаски нур бо суръати маълум (~3×10⁸ м/с) ҳаракат мекунад, масофа бо формулаи зерин ҳисоб карда мешавад:
Таймерҳои баландсуръат (бо қарорҳо дар пикосонияҳо) барои дақиқии сатҳи миллиметр, махсусан дар барномаҳои кӯтоҳмуддат муҳиманд.
5. Воҳиди коркарди сигнал
Маълумоти хом аз фотодетектор тавассути микроконтроллер ё протсессори сигнали рақамӣ (DSP) коркард карда мешавад. Ин воҳид садоро филтр мекунад, омилҳои муҳити атрофро ҷуброн мекунад (масалан, сустшавии атмосфера) ва ченкунии вақтро ба хониши масофа табдил медиҳад. Алгоритмҳои пешрафта инчунин метавонанд аксҳои сершуморро идора кунанд (масалан, нодида гирифтани гиёҳ ҳангоми ҳадафи танаи дарахт).
6. Дисплей ва интерфейси корбар
Аксари диапазонҳо дорои дисплейи LCD ё OLED мебошанд, ки андозагириҳоро нишон медиҳанд, ки аксар вақт бо режимҳо ба монанди танзими нишеби, сканкунии доимӣ ё пайвасти Bluetooth барои сабти маълумот такмил дода мешаванд. Вурудҳои корбар - тугмаҳо, экранҳои сенсорӣ ё рақамҳои даврӣ - имкон медиҳанд, ки барои ҳолатҳои мушаххаси истифода, аз қабили голф, шикор ё тадқиқот мутобиқсозӣ кунанд.
7. Таъмини барқ
Батареяи пурборшавандаи паймон (масалан, Li-ion) ё ҳуҷайраҳои якдафъаина дастгоҳро пур мекунад. Самаранокии энергия муҳим аст, махсусан барои моделҳои дастӣ, ки дар муҳити беруна истифода мешаванд. Баъзе диапазонҳо режимҳои сарфаи барқро дар бар мегиранд, то мӯҳлати батареяро дар вақти ғайрифаъол дароз кунанд.
8. Системаҳои манзилӣ ва васлкунӣ
Хона барои устуворӣ ва эргономика тарҳрезӣ шудааст, ки аксар вақт дорои маводи ба об тобовар ё ба зарба тобовар (рейтингҳои IP) мебошад. Барои ҳамгироӣ бо таҷҳизоти дигар (масалан, камераҳо, милтиқҳо ё дронҳо), имконоти васлкунӣ ба монанди розеткаҳои штатив ё релсҳои Пикатинни метавонанд дохил карда шаванд.
Чӣ тавр ин ҳама якҷоя кор мекунанд
1. Диоди лазерӣ набзро ба сӯи ҳадаф мебарорад.
2. Системаи оптикӣ нурро равона мекунад ва инъикосҳоро ҷамъ мекунад.
3. Фотодетектор сигнали бозгаштро, ки аз садои муҳити атроф филтр карда шудааст, мегирад.
4. Схемаи ToF вақти гузаштаро ҳисоб мекунад.
5. Протсессор вақтро ба масофа табдил медиҳад ва натиҷаро намоиш медиҳад.
Хулоса
Аз дақиқии диоди лазерии он то мураккабии алгоритмҳои коркарди он, ҳар як ҷузъи диапазони лазерӣ дар таъмини дақиқӣ ва эътимоднокӣ нақши муҳим мебозад. Новобаста аз он ки шумо голфбоз ҳастед, ки дар путт ё муҳандиси харитасозии релеф доварӣ мекунад, фаҳмидани ин унсурҳо дар интихоби асбоби мувофиқ барои эҳтиёҷоти шумо кӯмак мекунад.
Вақти фиристодан: 18 март-2025