便携式测距望远镜

便携式激光测距仪，是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。便携式激光测距仪在工作时向目标射出一束很细的激光，由光电元件接收目标反射的激光束，计时器测定激光束从发射到接收的时间，计算出从观测者到目标的距离。便携式激光测距仪重量轻、体积小、操作简单速度快而准确，其误差仅为其它光学测距仪的五分之一到数百分之一。

一．便携式激光测距仪分类

便携式激光测距仪分手持便携式激光测距仪和望远镜式便携式激光测距仪：

1、手持便携式激光测距仪：测量距离一般在200米内，精度在2mm左右。这是目前使用范围最广的便携式激光测距仪。在功能上除能测量距离外，一般还能计算测量物体的体积。目前市面上主流的都是便携式激光测距仪，手持式便携式激光测距仪全球前两大品牌是徕卡和博世，右图就是一款主流的手持式便携式激光测距仪。

2、望远镜式便携式激光测距仪：测量距离一般在600-3000米左右，这类测距仪测量距离比较远，但精度相对较低，精度一般在1米左右。主要应用范围为野外长距离测量。

望远镜便携式激光测距仪，为远距离便携式激光测距仪，目前在户外使用相当广泛，望远镜便携式激光测距仪全球前四大品牌是图雅得、博士能、奥尔法和尼康。四个品牌在产品上各有特点，2011年，美国激光技术杂志公布的数据，2011年全球单品销售冠军是图雅得YP900，这款测距仪测量精准，反应速度快捷

二．测距仪的应用领域

便携式激光测距仪广泛用于地形测量，战场测量，坦克，飞机，舰艇和火炮对目标的测距，测量云层、飞机、导弹以及人造卫星的高度等。它是提高高坦克、飞机、舰艇和火炮精度的重要技术装备。由于便携式激光测距仪价格不断下调，工业上也逐渐开始使用便携式激光测距仪，可以广泛应用于工业测控、矿山、港口等领域。

三. 便携式激光测距仪原理

测距原理基本可以归结为测量光往返目标所需要时间，然后通过光速c =299792458m/s 和大气折射系数n 计算出距离D。由于直接测量时间比较困难，通常是测定连续波的相位，称为测相式测距仪。当然，也有脉冲式测距仪，典型的是WILD的DI-3000。

需要注意，测相并不是测量红外或者激光的相位，而是测量调制在红外或者激光上面的信号相位。建筑行业有一种手持式的便携式激光测距仪，用于房屋测量，其工作原理与此相同。

便携式激光测距仪一般采用两种方式来测量距离：脉冲法和相位法。脉冲法测距的过程是这样的：测距仪发射出的激光经被测量物体的反射后又被测距仪接收，测距仪同时记录激光往返的时间。光速和往返时间的乘积的一半，就是测距仪和被测量物体之间的距离。脉冲法测量距离的精度是一般是在+/- 1米左右。另外，此类测距仪的测量盲区一般是15米左右。

激光测距是光波测距中的一种测距方式，如果光以速度c在空气中传播在A、B两点间往返一次所需时间为t，则A、B两点间距离D可用下列表示。

D=ct/2

式中：

D——测站点A、B两点间距离；

c——光在大气中传播的速度；

t——光往返A、B一次所需的时间。

由上式可知，要测量A、B距离实际上是要测量光传播的时间t，根据测量时间方法的不同，便携式激光测距仪通常可分为脉冲式和相位式两种测量形式。

相位式便携式激光测距仪

相位式便携式激光测距仪是用无线电波段的频率，对激光束进行幅度调制并测定调制光往返测线一次所产生的相位延迟，再根据调制光的波长，换算此相位延迟所代表的距离。即用间接方法测定出光经往返测线所需的时间，如图所示。

相位式便携式激光测距仪一般应用在精密测距中。由于其精度高，一般为毫米级，为了有效的反射信号，并使测定的目标限制在与仪器精度相称的某一特定点上，对这种测距仪都配置了被称为合作目标的反射镜。

若调制光角频率为ω，在待测量距离D上往返一次产生的相位延迟为φ，则对应时间t 可表示为：

t=φ/ω

将此关系代入（3-6）式距离D可表示为

D=1/2 ct=1/2 c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)

=c/4f (N+ΔN)=U(N+)

式中：

φ——信号往返测线一次产生的总的相位延迟。

ω——调制信号的角频率，ω=2πf。

U——单位长度，数值等于1/4调制波长

N——测线所包含调制半波长个数。

Δφ——信号往返测线一次产生相位延迟不足π部分。

ΔN——测线所包含调制波不足半波长的小数部分。

ΔN=φ/ω

在给定调制和标准大气条件下，频率c/(4πf)是一个常数，此时距离的测量变成了测线所包含半波长个数的测量和不足半波长的小数部分的测量即测N或φ，由于近代精密机械加工技术和无线电测相技术的发展，已使φ的测量达到很高的精度。

为了测得不足π的相角φ，可以通过不同的方法来进行测量，通常应用最多的是延迟测相和数字测相，目前短程便携式激光测距仪均采用数字测相原理来求得φ。

由上所述一般情况下相位式便携式激光测距仪使用连续发射带调制信号的激光束，为了获得测距高精度还需配置合作目标，而目前推出的手持式便携式激光测距仪是脉冲式便携式激光测距仪中又一新型测距仪，它不仅体积小、重量轻，还采用数字测相脉冲展宽细分技术，

无需合作目标即可达到毫米级精度，测程已经超过100m，且能快速准确地直接显示距离。是短程精度精密工程测量、房屋建筑面积测量中最新型的长度计量标准器具。现应用最多的是leica公司生产的DISTO系列手持式便携式激光测距仪和图雅得Trueyard激光测距望远镜和奥尔法激光望远镜测距仪等。

四．便携式激光测距仪主要品牌和型号

A.手持便携式激光测距仪

手持便携式激光测距仪的品牌目前市面上主要两个品牌，从品牌的知名度角度说，在测量领域都是非常出名的品牌：徕卡LECIA,博世BOSCH,。另外还有一些国内的品牌，国内小品牌建议不要选择，因为主要是在测量精度上与国外品牌有比较大的差距，虽然从参数指标上看是一样的。

对于徕卡，博世，这两个品牌，我个人觉得两个品牌的质量都很好，在品牌上其实购买时，不需要有偏好。主要看价格和功能。

但是由于手持测距仪的功能比较多，首先要选择好功能，然后在看价格。

所有手持便携式激光测距仪的品牌选择总之比较简单。

B. 便携式激光测距仪望远镜

便携式激光测距仪望远镜，或者叫测距望远镜的品牌选择就相对复杂一些，目前测距望远镜的品牌主要有：图雅得TRUEYARD, 博士能BUSHNELL,奥尔法ORPHA,尼康NIKON这4个品牌。另外还有一些国外的小众品牌，建议不要选择小众品牌，一方面是性价比较低，另外一点一般售后会有问题。

除了以上品牌外，还有一些国内小品牌，国内小品牌一般价格会便宜一点，但是无论在精度，做工等方面，与大品牌还有比较大的差距的。另外一点，因为便携式激光测距仪望远镜是电子设备，国内小品牌由于使用的电子器件一般比较差，所以故障率也会比较高。

下面就详细说一下，上面说的比较出名的4个品牌的各自的优势和劣势，以及该品牌比较出名的型号：

1. 图雅得TRUEYARD便携式激光测距仪