[说明]红外线测距仪测量原理

[说明]红外线测距仪测量原理

红外线测距仪测量原理

测距仪是一种航迹推算仪器，用于测量目标距离，进行航迹推算。测距仪的形式很多，通常是一个长形圆筒，由物镜、目镜、测距转钮组成，用来测定目标距离。测距仪是根据光学、声学和电磁波学原理设计的，用于距离测量的仪器。

红外测距仪的分类有激光红外，红外和超声波三种，目前测距仪主要是指的激光红外测距仪，红外测距仪和超声波测距仪由于测量距离有限，测量精度很低目前已经被淘汰。激光红外测距仪是利用激光对目标的距离进行准确测定的仪器。激光红外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。

测距仪有测量距离和测量精度，同时又是电子设备，所以品牌的选择非常重要，国际知名品牌的测距仪，在性能上会远优于杂牌的激光红外测距仪。

一(测距仪分类

测距仪从测距基本原理，可以分为以下三类:

1. 激光测距仪

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。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。

激光测距仪是目前使用最为广泛的测距仪，激光测距仪又可以分类为手持式激光测距仪(测量距离0-300米)，望远镜激光测距仪(测量距离500-20000米)。

目前市面上主流的都是激光测距仪，手持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激光测距仪。

望远镜激光测距仪，为远距离激光测距仪，目前在户外使用相当广泛，望远镜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，2013年，美国激光技术杂志公

布的数据，2013年全球单品销售冠军是图雅得SP1500，这款测距仪测量精准，反应速度快捷。

2. 超声波测距仪

超声波测距仪是根据超声波遇到障碍物反射回来的特性进行测量的。超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即中断停止计时。通过不断检测产生波发射后遇到障碍物所反射的回波，从而测出发射超声波和接收到回波的时间差T，然后求出距离L。

超声波测距仪，由于超声波受周围环境影响较大，所以一般测量距离比较短，测量精度比较低。目前使用范围不是很广阔，但价格比较低，一般几百元左右。

3. 红外测距仪

用调制的红外光进行精密测距的仪器，测程一般为1-5公里。利用的是红外线传播时的不扩散原理 :因为红外线在穿越其它物质时折射率很小，所以长距离的测距仪都会考虑红外线，而红外线的传播是需要时间的，当红外线从测距仪发出碰到反射物被反射回来被测距仪接受到再根据红外线从发出到被接受到的时间及红外线的传播速度就可以算出距离

红外测距的优点是便宜，易制，安全，缺点是精度低，距离近，方向性差。

红外测距仪和超声波测距仪技术相对落后，现在一般概念上红外测距仪，也就是指激光测距仪。

二( 红外测距仪原理

利用的是红外线传播时的不扩散原理。因为红外线在穿越其它物质时折射率很小，所以长距离的测距仪都会考虑红外线，而红外线的传播是需要时间的。当红外线从测距仪发出碰到反射物被反射回来被测距仪接受到，再根据红外线从发出到被接受到的时间及红外线的传播速度就可以算出距离。

红外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。

由上所述一般情况下相位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激光测距仪是脉冲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。

在购买测距仪时，测距仪的品牌主要有哪些呢,2013年10月美国光学时代周刊通过对全美近10000名用户的调查，通过对测距仪的品牌市场份额调查以及客户的美誉度评选出了全球10大测距仪品牌:

一( LECIA徕卡激光红外测距仪短距离手持测距仪全球第一品牌

徕卡在测量测绘领域拥有非常高的美誉度，主要以生产高精度短距离的手持测距仪为主，在手

持测距仪领域占有非常的市场份额，一直是全球手持测距仪的销量冠军，近2年其在手持测距仪领

域的领导地位受到了德国博世BOSCH的强烈冲击，在很多区域市场博世BOSCH 已经超越LECIA徕卡

成为第一品牌。

二( TRUEYARD图雅得激光红外测距仪长距离望远镜式测距仪全球第一品牌图雅得全球知名的户外光学品牌，在长距离望远镜激光红外测距仪领域，具有非常重要的位

置。长期占据全球望远镜测距仪销量第一的品牌。2012年美国时代周刊对全美的调查数据显示，在

望远镜测距仪的客户中，超过52%的客户使用的是图雅得激光红外测距仪。图雅得望远镜测距仪具有

测量精准，操作简便，功能强大、性价比极高的特点。

作为老牌的望远镜测距仪专业生产厂家，图雅得拥有多项望远镜测距仪的专利生产技术。目

前在各大品牌，图雅得是为数不多的能够生产测距+测高+测角+测高差的一体机型的品牌，另外三大

竞争对手都没有这样的技术，尼康只能生产测距+测高的一体机，而博士能只能生产测高+测角的一

体机，奥尔法只能生产测高+测角+测距的一体机，正式由于图雅得在技术上领先的原因，让其一直

占据全球销量第一的宝座。

图雅得在技术上领先的还有一个原因是，图雅得是所有激光红外测距仪中测量速度最快的机型，

同时所有机型都有连续测距的功能。

图雅得最为知名的机型，是SP1500，SP2000 1500米超长测距，性价比很高的一款机型。2011年

图雅得推出YP系列高品质机型，其售价不到3500元的YP900H在2011年成为当年度最耀眼的机型，

她是图雅得测距+测高+测角一体测距仪的精品，在功能上远远超过了其它品牌。