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相位測距法是通過強度調制的連續光波在往返傳播過程中的相位變化來測量光束的往返傳播時間,其計算公式如下:
t=Φ/2πf
式中,t為光波往返傳播時間(s);Φ為調制光波的相位變化量(rad); f為調制頻率(Hz)。
光的往返傳播時間得到后,目標至參考點的距離可由下式求得
R=(c/2)×(Φ/2πf)=(λ/2)×(Φ/2π)
式中,R為目標至參考點距離(m);c為光波傳播速度(m/s);λ為調制光波波長(m)。
相位位移是以2π為周期變化的,因此有
Φ=(N+△n).2π
式中,N為相位變化整周期數;△n為相位變化非整周期數。
由以上兩式可知
R=λ/2×(N+△n)
上式表明,只要測出發射和接收光波的相位差,即可得到目標的距離。因此相位測距可理解為以調制光波半波長為“測量尺度”的距離測量方法。
文章來源:北京綠野創能機電設備有限公司
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