先前,我們介紹過幾種主要的測距/距離傳感器的原理及特點,其中,激光測距傳感器因其抗干擾能力強,精度高的優(yōu)勢,自誕生以來,得到了極大的發(fā)展,在各行各業(yè)都發(fā)揮著巨大的作用。
1960年世界上第一臺紅寶石激光器問世不久,以精密測距為主要功能的激光測距技術(shù)便隨之誕生了。
第一臺紅寶石激光器
經(jīng)過了50多年的發(fā)展,其發(fā)展大致表現(xiàn)在兩個方面:首先是應(yīng)用各種新技術(shù)和設(shè)備提高測距精度和觀測數(shù)據(jù)量;其次是提高測距系統(tǒng)的自動化程度,減小人力和物力的消耗。具體為:
1、在測距精度上,從最初的米級逐步提高到分米級、厘米級,目前國際上最先進的臺站其測距精度已能達到毫米級。
2、在測距能力上,從最初的最遠(yuǎn)1000~2000km提高到2萬km,乃至3.6萬km。激光測月的實現(xiàn)使測距能力達到了38萬km。
3、在測距頻率上,從最初的每秒一次發(fā)展到目前每秒1000~2000次,更高頻率的激光測距(如10kHz測距)也在試驗中。
4、在測距波長上,目前普遍采用的仍是單色測距系統(tǒng),一些臺站也在使用雙色/多色激光測距系統(tǒng)。雙波長激光測距系統(tǒng)不再需要大氣物理參數(shù)和大氣模型的修正,只需測量結(jié)果本身即可修正大氣延遲,就能達到更好的數(shù)據(jù)精度。
5、在自動化程度上,從初期的人工目視跟蹤,發(fā)展到今天計算機控制、自動跟蹤。
激光測距傳感器在宇宙空間探測領(lǐng)域的應(yīng)用