장거리 측정에서는 빔 발산을 최소화하는 것이 매우 중요합니다. 각 레이저 빔은 특정 발산을 보이는데, 이는 빔이 거리를 이동하면서 직경이 확장되는 주된 이유입니다. 이상적인 측정 조건에서는 레이저 빔의 크기가 목표 크기와 일치하거나, 심지어 목표 크기보다 작아야 목표물을 완벽하게 커버하는 이상적인 상태를 얻을 수 있습니다.
이 경우, 레이저 거리 측정기의 빔 에너지 전체가 표적에서 반사되어 거리 측정에 도움이 됩니다. 반대로 빔 크기가 표적보다 큰 경우, 빔 에너지의 일부가 표적 외부로 손실되어 반사가 약해지고 성능이 저하됩니다. 따라서 장거리 측정에서 우리의 주요 목표는 가능한 한 작은 빔 발산을 유지하여 표적에서 수신되는 반사 에너지의 양을 극대화하는 것입니다.
발산이 빔 직경에 미치는 영향을 설명하기 위해 다음 예를 살펴보겠습니다.
발산각이 0.6mrad인 LRF:
빔 직경 @ 1km: 0.6m
빔 직경 @ 3km: 1.8m
빔 직경 @ 5km: 3m
발산각이 2.5mrad인 LRF:
빔 직경 @ 1km: 2.5m
빔 직경 @ 3km: 7.5m
빔 직경 @ 5km: 12.5m
이 수치는 대상과의 거리가 증가함에 따라 빔 크기 차이가 상당히 커짐을 나타냅니다. 빔 발산이 측정 범위와 성능에 중요한 영향을 미친다는 것은 분명합니다. 바로 이러한 이유로 장거리 측정 애플리케이션에서는 발산각이 매우 작은 레이저를 사용합니다. 따라서 발산은 실제 환경에서 장거리 측정 성능에 큰 영향을 미치는 핵심 요소라고 생각합니다.
LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리 측정기는 Lumispot이 자체 개발한 1535nm 에르븀 유리 레이저를 기반으로 개발되었습니다. LSP-LRS-0310F-04의 레이저 빔 발산각은 ≤0.6mrad로 작아 장거리 측정 시에도 뛰어난 측정 정확도를 유지합니다. 이 제품은 단일 펄스 TOF(Time-of-Flight) 거리 측정 기술을 사용하며, 다양한 유형의 대상에 대해 뛰어난 거리 측정 성능을 제공합니다. 건물의 경우 측정 거리는 5km에 쉽게 도달할 수 있으며, 빠르게 이동하는 차량의 경우 최대 3.5km까지 안정적인 거리 측정이 가능합니다. 사람 모니터링과 같은 애플리케이션에서 사람의 측정 거리는 2km를 초과하여 데이터의 정확성과 실시간성을 보장합니다.
LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리 측정기는 RS422 직렬 포트(사용자 정의 TTL 직렬 포트 서비스 제공)를 통해 호스트 컴퓨터와 통신을 지원하여 데이터 전송을 보다 편리하고 효율적으로 만들어줍니다.
잡학 지식: 빔 발산과 빔 크기
빔 발산도는 레이저 모듈의 방사체에서 멀어질수록 레이저 빔의 직경이 어떻게 증가하는지를 나타내는 매개변수입니다. 일반적으로 빔 발산도를 나타낼 때 밀리라디안(mrad)을 사용합니다. 예를 들어, 레이저 거리 측정기(LRF)의 빔 발산도가 0.5mrad라면 1km 거리에서 빔 직경이 0.5m가 됨을 의미합니다. 2km 거리에서는 빔 직경이 두 배인 1m가 됩니다. 반대로, 레이저 거리 측정기의 빔 발산도가 2mrad라면 1km 거리에서 빔 직경은 2m, 2km 거리에서는 4m가 됩니다.
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게시 시간: 2024년 12월 23일