激光测距仪的原理和用途

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数百分之一。
激光测距仪还能用来对人造卫星跟踪测距，测量飞机飞行高度，对目标进行瞄准测距，以及进行地形测绘，勘察等。

原理

1.利用红外线测距或激光测距的原理
测距原理基本可以归结为测量光往返目标所需要时间，然后通过激光测距仪过光速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激光测距仪，用于房屋测量，其工作原理与此相同。
2.测物体平面必须与光线垂直
通常精密测距需要全反射棱镜配合，而房屋量测用的测距仪，直接以光滑的墙面反射测量，主要是因为距离比较近，光反射回来的信号强度够大。与此可以知道，一定要垂直，否则返回信号过于微弱将无法得到精确距离。
3.可以测物体平面为漫反射
通常也是可以的，实际工程中会采用薄塑料板作为反射面以解决漫反射严重的问题。
4.超声波测距精度比较低，使用比较少。
5.激光测距仪精度可达到1毫米误差，适合各种高精度测量用途。
分类
激光测距仪分手持激光测距仪和望远镜式激光测距仪。
1、手持激光测距仪:测量距离一般在200米内，精度在2mm左右。这是目前使用范围的激光测距仪。在功能上除能测量距离外，一般还能计算测量物体的体积。
2、云服务激光测距仪:通过蓝牙Meterbox将激光测距仪上测量数据实时传输到移动终端如手机、平板电脑上;通过wifi联网可将数据传输到云端服务器，在远程的施工伙伴实时共享测量数据,如iLDM-150。
3、望远镜式激光测距仪:测量距离比较远，一般在600-3000米左右，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。


一维激光测距仪
用于距离测量、定位;激光测距仪
二维激光测距仪(Scanning Laser Range finder)
用于轮廓测量，定位、区域监控等领域;
三维激光测距仪(3D Laser Range finder)
用于三维轮廓测量，三维空间定位等领域。
图:使用激光测量月球到地球距离的示意图

用途

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、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。由于激光测距仪价格不断下调，工业上也逐渐开始使用激光测距仪，可以广泛应用于工业测控、矿山、港口等领域。