激光測(cè)距是光波測(cè)距中的一種測(cè)距方式，如果光以速度

c

在空氣中傳播在

A

、

B

兩點(diǎn)間往返一

次所需時(shí)間為

t

，則

A

、

B

兩點(diǎn)間距離

D

可用下列表示。

D=ct/2 

式中：

D

——測(cè)站點(diǎn)

A

、

B

兩點(diǎn)間距離；

c

——光在大氣中傳播的速度；

t

——光往返

A

、

B

一次所需的時(shí)間。

由上式可知，要測(cè)量

A

、

B

距離實(shí)際上是要測(cè)量光傳播的時(shí)間

t

，根據(jù)測(cè)量時(shí)間方法的不同，

激光測(cè)距儀通常可分為脈沖式和相位式兩種測(cè)量形式。

相位式激光測(cè)距儀

相位式激光測(cè)距儀是用無(wú)線電波段的頻率，對(duì)激光束進(jìn)行幅度調(diào)制并測(cè)定調(diào)制光往返測(cè)線一

次所產(chǎn)生的相位延遲，再根據(jù)調(diào)制光的波長(zhǎng)，換算此相位延遲所代表的距離。即用間接方法

測(cè)定出光經(jīng)往返測(cè)線所需的時(shí)間，如下圖所示。

相位式激光測(cè)距儀一般應(yīng)用在精密測(cè)距中。由于其精度高，一般為毫米級(jí)，為了有效的反射

信號(hào)，并使測(cè)定的目標(biāo)限制在與儀器精度相稱的某一特定點(diǎn)上，對(duì)這種測(cè)距儀都配置了被稱

為合作目標(biāo)的反射鏡。

若調(diào)制光角頻率為

ω

，在待測(cè)量距離

D

上往返一次產(chǎn)生的相位延遲為

φ

，則對(duì)應(yīng)時(shí)間

t 

可表

示為：

t=

φ

/

ω

將此關(guān)系代入（

3-6

）式距離

D

可表示為

D=1/2 ct=1/2 c

·

φ

/

ω

=c/(4

π

f) (N

π

+

Δ

φ

) 

=c/4f (N+

Δ

N)=U(N+) 

式中：

φ

——信號(hào)往返測(cè)線一次產(chǎn)生的總的相位延遲。

ω

——調(diào)制信號(hào)的角頻率，

ω

=2

π

f

。

U

——單位長(zhǎng)度，數(shù)值等于

1/4

調(diào)制波長(zhǎng)

N

——測(cè)線所包含調(diào)制半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)。

Δ

φ

——信號(hào)往返測(cè)線一次產(chǎn)生相位延遲不足

π

部分。

Δ

N

——測(cè)線所包含調(diào)制波不足半波長(zhǎng)的小數(shù)部分。

Δ

N=

φ

/

ω

在給定調(diào)制和標(biāo)準(zhǔn)大氣條件下，頻率

c/(4

π

f)

是一個(gè)常數(shù)，此時(shí)距離的測(cè)量變成了測(cè)線所包

含半波長(zhǎng)個(gè)數(shù)的測(cè)量和不足半波長(zhǎng)的小數(shù)部分的測(cè)量即測(cè)

N

或

φ

，由于近代精密機(jī)械加工技

術(shù)和無(wú)線電測(cè)相技術(shù)的發(fā)展，已使

φ

的測(cè)量達(dá)到很高的精度。

為了測(cè)得不足

π

的相角

φ

，可以通過(guò)不同的方法來(lái)進(jìn)行測(cè)量，通常應(yīng)用zui多的是延遲測(cè)相和

數(shù)字測(cè)相，目前短程激光測(cè)距儀均采用數(shù)字測(cè)相原理來(lái)求得

φ

。

由上所述一般情況下相位式激光測(cè)距儀使用連續(xù)發(fā)射帶調(diào)制信號(hào)的激光束，為了獲得測(cè)距高

精度還需配置合作目標(biāo)，而目前推出的手持式激光測(cè)距儀是脈沖式激光測(cè)距儀中又一新型測(cè)

距儀，它不僅體積小、重量輕，還采用數(shù)字測(cè)相脈沖展寬細(xì)分技術(shù)，

無(wú)需合作目標(biāo)

即可達(dá)到

毫米級(jí)精度，

測(cè)程已經(jīng)超過(guò)

100m

，

且能快速準(zhǔn)確地直接顯示距離。

是短程精度精密工程測(cè)量、

房屋建筑面積測(cè)量中型的長(zhǎng)度計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)器具。現(xiàn)應(yīng)用zui多的是

leica

公司生產(chǎn)的

DISTO

系列手持式激光測(cè)距儀。

手持式激光測(cè)距儀使用注意事項(xiàng)

DISTO

及其他手持式激光測(cè)距儀，

由于采用激光進(jìn)行距離測(cè)量，

而脈沖激光束是能量非常集中

的單色光源，所以在使用時(shí)不要用眼對(duì)準(zhǔn)發(fā)射口直視，也不要用瞄準(zhǔn)望遠(yuǎn)鏡觀察光滑反射面，

以免傷害人的眼睛。一定要按儀器說(shuō)明書中安全操作規(guī)范進(jìn)行測(cè)量。野外測(cè)量時(shí)不可將儀器

發(fā)射口直接對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)以免燒壞儀器光敏元件。

以上以

DISTO

儀器為例簡(jiǎn)要介紹了儀器部分測(cè)量功能，不同廠家生產(chǎn)的手持式激光測(cè)距儀功

能鍵略有異同，但只要認(rèn)真閱讀使用說(shuō)明書，就會(huì)充分發(fā)揮手持式激光測(cè)距儀在房屋建筑面

積測(cè)量和其他精密工程測(cè)量中的作用