Лазерные дальномеры: виды, применение, принцип работы

Измерить расстояние рулеткой легко и просто. Это при условии, что расстояние небольшое, и измеряем мы его в помещении. А вне стен здания? На природе, где множество препятствий, помех, а мерять нужно далеко и долго? В этом случае тоже берем в руки рулетку. Но не обычную (метрическую), а лазерную.

Лазерная рулетка - это простонародное название очень умного и полезного прибора, который технически правильно называется лазерный дальномер. Лазер - технология продвинутая и современная, глубоко проникшая в различные сферы человеческой деятельности (медицину, косметологию, промышленность), и, конечно же, в технику. Лазерные дальномеры в качестве измерительных приборов являются бесценными и незаменимыми.

О том, как использовать лазерный дальномер, в чем заключается принцип его работы, и чем он лучше простой рулетки, мы расскажем в данной статье. Прочитав ее, вы получите грамотную информацию о том, как выбрать дальномер с лазером, какие существуют виды этих приборов, и где они применяются.

Содержание:

• Что такое лазерный дальномер, и как он работает.
• Где применяется лазерный измеритель.
• В чем преимущество лазерной рулетки.
• Как измерить расстояние при помощи дальномера с лазером.
• Какие параметры стоит учесть при выборе.
• Какие есть добавочные функции у лазерных дальномеров.

В чем заключается принцип работы лазерного дальномера

Лазерный луч - основной элемент этого уникального прибора. Если смотреть только внешне, то при измерении мы видим такую картину: красный луч лазера направляется на замеряемую плоскость, отражается от нее и возвращается к измерительному прибору. И вот вам результат на дисплее устройства. Все, что нужно: расстояние, угол измерения, дополнительные показатели расположения в пространстве.

Поскольку измерение происходит очень быстро и точно, то кажется, что система элементарная. Но на самом деле, принцип работы лазерной рулетки сложный и многогранный. Ведь этот самый лазерный луч возникает не из ниоткуда, а от излучения электромагнитных импульсов, на которые воздействует система оптических и электронных приспособлений. Внутренние элементы получают от лазерного пучка информацию о расположении пространства и обрабатывают ее.

При этом используется два способа обработки информации:

1. Фазовая. При ней происходит подсвечивание объекта частотами с разной модуляцией. Для этого в фазовых лазерных дальномерах используются светодиоды. Электромагнитная волна имеет две фазы: та, которая отправленная, и та, которая отражается. Сдвиг этих фаз и позволяет вычислить расстояние к объекту.
2. Импульсная. В таких приборах лазерный пучок идет импульсом, а внутренние электронные системы подсчитывают время, за которое импульс доходит до измеряемой точки и возвращается обратно. Импульсные лазерные дальномеры сложнее, чем фазные. У них задействованы электронные системы, поэтому стоят они дороже, зато могут измерять значительные расстояния.

Помимо фазовых и импульсных лазерных дальномеров, есть еще и интерферометрические лазерные рулетки. Они действуют наиболее быстро и точно. Но стоят очень дорого, а их электронно-вычислительные системы очень чувствительны к условиям применения. Такая техника легко выходит из строя при ненадлежащей температуре, ударах и повреждениях. А поэтому для полевых условий не рекомендуется.

К тому же, точность измерения у фазовых и импульсных лазерных дальномеров очень высокая, и они прекрасно справляются с поставленными задачами, давая погрешность 1 мм на километр расстояния. Среди этих устройств выделяют:

• Близкие дальномеры (измерение расстояния до 150 м).
• Дальние дальномеры, которые позволят с величайшей точностью измерить расстояние до 1,5 километра.

Сферы применения лазерных дальномеров

Области использования лазерного дальномера весьма обширны. Поскольку функция его - точное измерение сложных и длинных расстояний, просчет углов и направлений, объемов и плоскостей, то он становится актуальным повсюду, где появляется необходимость что-то мерять. Лазерная рулетка нашла свое применение в геодезии и навигации, строительных и земельных работах, его используют при ремонте и отделке помещений, как внешне, так и внутри зданий. Активно этот прибор используют военные, энергетики, связисты, лесники и охотники.

Еще одна сфера, где применяется лазерные дальномеры - это аграрный сектор. Лазерный метр очень популярен в области земледелия, так как он способен предельно точно отразить границы земельных участков, их размеры, угловые соединение и расположение. На небольших огородах используют дальномеры близкого действия, а на огромных сельскохозяйственных участках расстояния меряют лазерными дальномерами дальнего действия. Такие же «дальние» рулетки используют и в дорожном строительстве.

Похожие функции выполняют и другие измерительные приборы, которые основаны на оптике и ультразвуке. Однако, лазер проявил себя более эффективным и точным при измерении сложного пространства. Поэтому он является весьма широко распространенным и востребованным.

Чем лазерный дальномер лучше других измерительных приборов

Обычная метрическая рулетка - прибор очень древний, проверен временем, а поэтому надежный и привычный. С ее помощью мы получаем вполне качественный результат при небольших измерениях. Мерять рулеткой дальние расстояния вне помещений - сложно и хлопотно. Да и не всегда возможно. Лазер имеет весомые преимущества перед ручными рулетками, поскольку использовать его можно:

• На очень большие расстояния.
• В пространствах со сложной конфигурацией и препятствиями.
• Как внутри зданий, так и за их пределами.

И еще лазерный дальномер дает информацию о наклоне плоскости, углах, точных расстояниях между двумя точками, чего обычная рулетка сделать не сможет.

Таким образом, лазерные рулетки в десятки раз эффективнее. Они дают намного более точный и быстрый результат, чем обычная метрическая рулетка, что вполне понятно и предсказуемо.

Однако, помимо дальномеров, работающих по лазерной технологии, в продаже есть еще оптические и ультразвуковые дальномеры. По сравнению с ними лазер тоже лучше и результативнее. Плюсы лазерных измерительных приборов вот в чем:

• Лазер дает высочайшую точность. Он допускает погрешность от 1 до 5 мм на одном километре расстояния.
• Для измерения лазерным прибором достаточно одного человека. Это удобно и ускоряет процесс. Оптические же приборы требуют хотя бы двух операторов при использовании их на строительных объектах или в земледелии.
• Допустимые ошибки в лазере сведены к минимуму. Такие проблемные ситуации, как неверное позиционирование или другие ошибочные действия - для них недопустимы. Причина - наличие электронного уровня и системы автокалибровки.
• Большинство моделей имеет дополнительные функции, позволяющие рассчитывать расстояния на основе теоремы Пифагора. С лазерным дальномером вы можете сохранять результаты измерений, задействовать функции «рисования» пространства, мерять объемы, суммировать и вычитать расстояния, задерживать измерение или делать его непрерывным.
• Все результаты отражаются на ярких дисплеях, что повышает комфорт использования лазерных рулеток.

Как правильно мерять расстояние лазерным прибором

Дальномер нужно включить, получить лазерный пучок и навести его на точку измерения. Нажимаем клавишу и активируем измерение. Все дальнейшие действия прибор делает сам. Сохранение результатов возможно до сотни значений.

Если мерки нужно снимать сложные и разные, то можно включить систему непрерывного измерения. Она сопоставляет самые маленькие и большие показатели, просчитывает разницу между ними, и все это за один цикл измерения.

Лазерной рулеткой можно с высокой точность измерить помещение со сложным периметром и конфигурацией. Алгоритм просчета объема и различных плоскостей действует на основе встроенного микропроцессора. Если возникла потребность в такой функции, просто активируйте ее, а затем измерьте три расстояния - длину, ширину и высоту. Дальномер сам высчитает объем здания.

В большинстве моделей установлены математические функции. Это расчет расстояний на основе теоремы Пифагора о прямоугольном треугольнике. То есть, если вам нужна высота до определенной точки, то просто измерьте два значения. Наведите лазер на низ измеряемого элемента и его верх. Алгоритм просчета выдаст вам нужное значение высоты.

При измерении лазером следует придерживаться правил безопасности, ведь минусы лазерных рулеток в том, что лазерный пучок опасен для глаз человека. Поэтому, активируя лазерный луч, убедитесь, что он никого не задевает и не приносит вреда.

Чтобы лазерный дальномер служил долго, регулярно проводите его техническое обслуживание, особенно после использования при плохой погоде (дожде, морозе, сильном ветре).

Какие характеристики важны при выборе лазерных приборов

Лазерный прибор покупают для профессиональных измерительных работ. Он должен успешно выполнять геометрически сложные измерения, давать высокую точность результатов. Поэтому, перед тем, как выбрать лазерный дальномер, обязательно продумайте, где и для чего он будет использоваться. Нужно знать, в какой области работ вы будете делать измерения, будут ли это полевые условия, строительный объект или работа внутри здания. Вы должны просчитать, какие погодные условия предполагаются, насколько сильно они будут влиять на лазерный прибор.

Все эти предпосылки важны, ведь разные условия использования требуют применять различные виды лазерных дальномеров. Они могут отличаться конструкцией, степенью защиты корпуса, функциями.

При выборе лазерных рулеток стоит обратить внимание на ключевые рабочие показатели, от которых зависит функционирование устройства. К ним относим:

• Рабочую дальность измерения. Ближние дальномеры имеют максимальное расстояние до 150 метров. Они удобны для стройки, средних земельных участков. Для ремонта внутри помещения оптимальным будет прибор с максимальными мерками на 40-80 метров. Для измерения больших расстояний (строительство дорог, измерение полевых и лесных участков) нужно брать дальномеры с увеличенным показателем дальности до 1,5 км.
• Значение точности. Классы точности отличаются погрешностью, которую дает дальномер на 1 километр расстояния. Самый низкий класс - 5 мм. Это недорогие дальномеры ближней или средней дальности. Они используются при бытовых работах. Средний класс точности - 2-3 мм на 1000 метров расстояния. Это профессиональные лазерные дальномеры, дающие отличный результат измерения. Если же точность предельно важна, то берем высокий класс точности - 1 мм погрешности на 1 километр.
• Размер лазерной точки. Чем больше диаметр лазерного луча, тем он заметнее и его легче наблюдать. Диапазон размеров находится в растяжке от 6 мм до 60 мм. Для работы внутри помещений не требуется большого диаметра. Он важен при измерении дальних расстояний. Также точка по-разному заметна на разных материалах. К примеру, сырая штукатурка всегда немного гасит лазерное пятно, а на сухой - оно видно более четко. Если предстоит долгое наблюдение за лазерной точкой, то воспользуйтесь защитными очками, которые повышают контрастность.
• Минимальное разрешение. Это единица, в которой отражается значение расстояния. В самых простых приборах мы имеем миллиметр, а в самых точных - 0,1 мм. Как видим, этот показатель взаимосвязан с показателем точности.
• Защиту по степени ІР. Значение ІР-защиты обозначают, насколько ваш прибор устойчив к проникновению влаги и пыли. Цифры могут быть от 1 до 5. Чем больше цифра, тем надежнее защищен лазерный дальномер во время дождя, на запыленных стройках и полевых дорогах. Профессиональные приборы с высокой степень защиты имеют обозначение ІР54.

Для чего нужны дополнительные функции

Важным критерием выбора являются и дополнительные функции вашего лазерного прибора. Самые удобные и продвинутые дальномеры вычисляют площади и объемы, включают математические функции и алгоритмы, сохраняют в памяти значения и результаты вычислений Комфортно также, если устройство имеет не монохромный экран, а цветные яркие дисплеи с высоким разрешением.

Среди современных моделей лазерных рулеток можно выбрать приборы, имеющие модуль Bluetooth. С его помощью вы всегда можете отправлять результаты измерений на гаджет: смартфон или планшет. Это действительно высочайший комфорт в использовании. Стильно и современно.

Однако, стоит учесть, что , чем больше «наворотов» в лазерном устройстве, тем выше его стоимость. Ведь каждая дополнительная функция требует сложной электронной начинки внутри, микросхем, процессоров. Поэтому для проведения несложных бытовых измерений можно брать бюджетный лазерный дальномер. Он отлично измеряет нужные расстояния, дает хороший результат.

Добавочные опции нужны при специализированных измерениях, где присутствует сложнейшая конфигурация, нужны расчеты объемов, площадей, взаимодействия плоскостей в пространстве.