Una introducció als tipus de telèmetres i com funcionen
Els telèmetres comuns es poden dividir en telèmetres d'abast curt, de rang mitjà i d'elevació en termes d'abast;
A partir dels objectes de modulació utilitzats pels telèmetres, es poden dividir en telèmetres fotoelèctrics i telèmetres acústics.
Telèmetre fotoelèctric
Els telèmetres optoelectrònics es divideixen en dos tipus basats en mètodes de mesura: telèmetres de mètode de fase i telèmetres de pols.
El telèmetre de pols és un dispositiu que utilitza un feix de llum emès per un objecte objectiu per mesurar el temps que triga l'objecte objectiu a reflectir la llum, calculant així la distància entre l'instrument i l'objecte objectiu. A causa de la bona direccionalitat i la longitud d'ona única del làser, generalment s'utilitza com a objecte de modulació en telèmetres optoelectrònics. Per tant, els telèmetres de pols es coneixen comunament com a telèmetres làser.
Els telèmetres làser que utilitzen el mètode de pols poden aconseguir un rang més ampli i es poden utilitzar per a mesures interiors i exteriors. El rang típic és de 3,5 a 2000 metres, mentre que els telèmetres làser d'alt rang poden arribar fins a 5000 metres. Els telèmetres làser amb finalitats militars poden arribar a abasts encara més llargs. A causa de la capacitat de mesurar objectius llunyans, els telèmetres làser tenen generalment un sistema telescòpic, també conegut com a telescopi làser, per tal d'observar visualment l'objectiu de distància per part de l'usuari. La figura 1 és un diagrama típic d'un telescopi làser de tres tubs.
La precisió dels telèmetres làser depèn principalment de la precisió del càlcul de l'instrument del temps entre l'emissió del làser i la recepció. Segons la tecnologia i la situació de l'aplicació utilitzada, els telèmetres làser es poden dividir en telèmetres làser convencionals amb una precisió d'aproximadament 1 metre (utilitzats principalment per a esports a l'aire lliure, caça, etc.) i telèmetres làser d'alta precisió utilitzats en topografia, mesura de terra, construcció, aplicacions d'enginyeria, militars i altres ocasions amb requisits d'alta precisió.
El telèmetre del mètode de fase és un telèmetre que modula la fase del làser i obté distància mesurant la diferència de fase del làser reflectit. A causa de la necessitat de detectar la fase del làser reflectit, cal rebre un senyal de forta intensitat. Tenint en compte la seguretat de l'ull humà, el telèmetre làser de pols no es pot utilitzar com a sistema telescòpic i el rang és petit. L'abast típic per a la distància és de 0,5 mm a 150 metres. En general, el telèmetre làser de fase utilitza un làser de 635 nanòmetres (visualment vermell) com a objecte de depuració, també conegut com a telèmetre infrarojo. Tanmateix, la definició de làser no es defineix pel color. Si un telèmetre làser de 635 nanòmetres s'irradia directament a l'ull humà, provocarà danys irreversibles. Es recomana als lectors que el facin servir i protegir correctament.
Telèmetre acústic
El mesurament de la distància acústica és un instrument que utilitza les característiques de reflexió de les ones sonores per mesurar. En general, les ones ultrasòniques s'utilitzen com a objectes de modulació, és a dir, mesuradors de distància ultrasònics. El transmissor d'ultrasons emet ones ultrasòniques en una direcció determinada i comença a cronometrar al mateix temps. Les ones ultrasòniques es propaguen a l'aire i tornen immediatament quan es troben amb obstacles. El receptor d'ultrasons interromp immediatament el temps en rebre ones reflectides. En detectar contínuament l'eco reflectit pels obstacles després de l'emissió d'ones, es mesura la diferència de temps T entre la transmissió d'ones ultrasòniques i la recepció d'ecos, i després es calcula la distància L.
A causa de la influència significativa de la temperatura, la humitat, la pressió de l'aire i altres factors sobre la velocitat de propagació de les ones ultrasòniques a l'aire, els errors de mesura són grans. A més, a causa de la longitud d'ona més llarga de les ones ultrasòniques, la distància de propagació és més curta, el que resulta en una precisió de mesura més baixa per als telèmetres ultrasònics generals. Tanmateix, a causa de la propagació en forma de ventilador dels ultrasons, el seu rang de detecció és més gran que el dels telèmetres fotoelèctrics i s'utilitza àmpliament en enginyeria pràctica com ara protecció de seguretat, mesura de l'alçada del cable i detecció d'obstacles.
