장거리 측정의 경우, 빔 발산을 최소화하는 것이 매우 중요합니다. 각 레이저 빔은 특정한 발산각을 가지며, 이는 빔이 거리를 이동함에 따라 빔 직경이 확장되는 주요 원인입니다. 이상적인 측정 조건에서는 레이저 빔의 크기가 측정 대상의 크기와 일치하거나, 심지어 측정 대상보다 작아야 측정 대상을 완벽하게 커버할 수 있습니다.
이 경우 레이저 거리 측정기의 빔 에너지 전체가 목표물에서 반사되어 돌아오므로 거리를 측정하는 데 도움이 됩니다. 반대로 빔 크기가 목표물보다 크면 빔 에너지의 일부가 목표물 외부로 손실되어 반사가 약해지고 성능이 저하됩니다. 따라서 장거리 측정에서는 목표물에서 반사되어 수신되는 에너지 양을 최대화하기 위해 빔 발산각을 가능한 한 최소화하는 것이 중요합니다.
빔 직경에 대한 발산의 영향을 설명하기 위해 다음 예를 살펴보겠습니다.
발산각이 0.6mrad인 LRF:
빔 직경(1km 기준): 0.6m
3km 거리에서의 빔 직경: 1.8m
5km 거리에서의 빔 직경: 3m
발산각이 2.5mrad인 LRF:
빔 직경 (1km 거리 기준): 2.5m
빔 직경 (3km 거리 기준): 7.5m
5km 거리에서의 빔 직경: 12.5m
이 수치들은 목표물까지의 거리가 증가함에 따라 빔 크기 차이가 상당히 커진다는 것을 보여줍니다. 빔 발산각이 측정 범위와 성능에 결정적인 영향을 미친다는 것은 분명합니다. 바로 이러한 이유로 장거리 측정 응용 분야에서는 발산각이 매우 작은 레이저를 사용합니다. 따라서 발산각은 실제 환경에서 장거리 측정 성능에 큰 영향을 미치는 핵심적인 특징이라고 생각합니다.
루미스팟(Lumispot)의 LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리측정기는 루미스팟이 자체 개발한 1535nm 에르븀 유리 레이저를 기반으로 개발되었습니다. 이 제품의 레이저 빔 발산각은 0.6mrad 이하로 매우 작아 장거리 측정 시에도 뛰어난 측정 정확도를 유지할 수 있습니다. 단일 펄스 시간차 측정(TOF) 기술을 사용하는 이 제품은 다양한 대상에 대해 탁월한 거리 측정 성능을 제공합니다. 건물 측정 거리는 최대 5km에 달하며, 고속으로 이동하는 차량의 경우 최대 3.5km까지 안정적인 측정이 가능합니다. 인원 모니터링과 같은 응용 분야에서는 사람 측정 거리가 2km를 초과하여 정확하고 실시간 데이터를 제공합니다.
LSP-LRS-0310F-04 레이저 거리 측정기는 RS422 직렬 포트를 통해 호스트 컴퓨터와 통신을 지원하며(맞춤형 TTL 직렬 포트 서비스도 제공됨), 데이터 전송을 더욱 편리하고 효율적으로 만들어 줍니다.
상식: 빔 발산과 빔 크기
빔 발산각은 레이저 모듈의 방출기에서 멀어질수록 레이저 빔의 직경이 어떻게 증가하는지를 나타내는 매개변수입니다. 일반적으로 빔 발산각은 밀리라디안(mrad) 단위로 표현합니다. 예를 들어, 레이저 거리 측정기(LRF)의 빔 발산각이 0.5mrad라면, 1km 거리에서 빔 직경은 0.5m이고, 2km 거리에서는 1m가 됩니다. 반대로, 레이저 거리 측정기의 빔 발산각이 2mrad라면, 1km 거리에서 빔 직경은 2m이고, 2km 거리에서는 4m가 되는 식입니다.
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게시 시간: 2024년 12월 23일