Rentang laser fase
Jangkauan laser tipe fase adalah untuk mengukur perubahan fase yang dihasilkan oleh sinyal modulasi laser dalam proses perambatan bolak-balik pada jarak yang akan diukur, dan kemudian menghitung jarak yang diwakili oleh perubahan penundaan fase sesuai dengan frekuensi modulasi sinyal, yaitu untuk mengukur perubahan fasa. Metode tidak langsung menggantikan pengukuran langsung waktu laser penerbangan, sehingga dapat mewujudkan pengukuran jarak. Jangkauan laser fase biasanya cocok untuk pengukuran jarak dekat dan dapat mencapai akurasi tingkat milimeter. Untuk pengukuran jarak pendek, metode rentang laser fase lebih unggul daripada metode rentang lainnya dalam hal kecepatan, akurasi, dan stabilitas. Namun, karena daya emisi laser fase tidak boleh terlalu tinggi, pengukurannya masih terbatas. Untuk meningkatkan jangkauan pengukuran sebanyak mungkin dengan alasan memastikan akurasi pengukuran jarak dan meningkatkan rasio signal-to-noise sistem, reflektor sudut optik umumnya digunakan sebagai kombinasi
sebagai sasaran. Karena frekuensi gelombang cahaya itu sendiri setinggi 1110Hz atau lebih, sangat sulit untuk mengukur fase sinyal frekuensi tinggi secara langsung, sehingga pengintai laser fase biasanya perlu memodulasi laser. Untuk memudahkan analisis, misalkan frekuensi modulasinya f, bentuk gelombangnya berupa gelombang sinus, dan panjang gelombang λ, dengan asumsi bahwa posisi penerima berada di titik A' (posisi pengirim dan penerima sebenarnya berada di titik A), AB =BA', AA'=2L, dan gelombang sinyal melewati Pergeseran fasa setelah AA' adalah ?, dan waktu terbang adalah t, maka jarak yang diukur L adalah
Diantaranya, Ls adalah setengah panjang gelombang, yang disebut panjang penggaris, m adalah jumlah siklus integral dalam satu langkah penuh gelombang cahaya, dan Δm adalah sisanya kurang dari 2π. Prinsip rentang laser fase mirip dengan mengukur jarak dengan penggaris. Panjang penggaris adalah Ls, dan jarak yang diukur sama dengan kelipatan bilangan bulat penggaris ditambah sisa kurang dari satu penggaris. Di bawah frekuensi modulasi yang diberikan f dan kondisi atmosfer standar, panjang Ls dari penggaris pengukur adalah konstanta yang pasti, sehingga untuk mendapatkan jarak terukur L, hanya perlu menentukan jumlah proporsional Δm antara seluruh penggaris m dan panjang yang tersisa .
Tugas terpenting dari rentang fase adalah mendeteksi perbedaan fase antara gelombang utama dan gema. Perangkat inti yang digunakan disebut detektor fasa (juga dikenal sebagai detektor fasa), yang dapat mendeteksi perbedaan fasa antara dua sinyal. Detektor fase dapat dibagi menjadi dua kategori: detektor fase analog dan detektor fase digital. Detektor fase analog dapat dibagi menjadi dua jenis: tipe produk dan tipe superposisi sesuai dengan prinsip kerjanya. Karena rendahnya akurasi detektor fase analog, detektor fase digital biasanya digunakan dalam sistem rentang laser presisi tinggi saat ini.
