Subversion Repositories svnkaklik

Možnosti jeho aplikace jsou proto velmi rozsáhlé od zaměřování a mapování topografie terénu přes vytváření přesných tvarových modelů malých předmětů až po jeho použití v meteorogii, nebo pro vojenské aplikace.  

Možnosti jeho aplikace jsou proto velmi rozsáhlé od zaměřování a mapování topografie terénu přes vytváření přesných tvarových modelů malých předmětů až po jeho použití v meteorologii, nebo pro vojenské aplikace.  

Základním principem LASERových dálkoměrů je změření nějaké modifikace signálu odraženého od předmětu a známého signálu vyzářeného vysílačem. Existuje několik používaných metod, které umožnují tento obecně relativně jemný jev změřit.

Základním principem LASERových dálkoměrů je změření nějaké modifikace signálu odraženého od předmětu a známého signálu vyzářeného vysílačem. Existuje několik používaných metod, které umožňují tento obecně slabý jev změřit.

\item Měření časového spoždění vyslaného a odraženého fotonu (TIME-OF-FLIGHT measurement). 

\item Měření časového zpoždění vyslaného a odraženého fotonu (TIME-OF-FLIGHT measurement). 

Tato metoda měření je založena na geometrické vlastnosti světelného paprsku, že světlo se v homogenním prostředí šíří přímočaře. Toho lze využít tak, že použijeme li zdroj světla, který vydává málo rozbýhavý světelný paprsek (LASER) a pod určitým úhlem vůči ose pozorovatele jej budeme promítat na předmět, tak pozorovatel bude mít světelnou stopu v různých bodech zorného pole podle vzdálenosti předmětu. 

Tato metoda měření je založena na geometrické vlastnosti světelného paprsku, že světlo se v homogenním prostředí šíří přímočaře. Toho lze využít tak, že použijeme li zdroj světla, který vydává málo rozbíhavý světelný paprsek (LASER) a pod určitým úhlem vůči ose pozorovatele jej budeme promítat na předmět, tak pozorovatel bude mít světelnou stopu v různých bodech zorného pole podle vzdálenosti předmětu. 

Tato metoda, je velice snadná a proto existuje mnoho realizací od amatérkých konstrukcí až po profesionální výrobky. Obvykle jsou tímto způsobem řešeny 3D skenery malých předmětů, jako jsou vázy, nebo jiná umělecká díla, která je vhodné zdokumentovat. Skener pak pro urychlení procesu nepoužívá pouze světelný bod, který laser obvykle produkuje ale využívá se cylindrické čočky, která svazek rozšíří do roviny ve směru řezu předmětu. V tomto uspořádání totiž pak stačí s LASERem, nebo promítacím zrcátkem hýbat pouze vjedné ose, pro kompletní 3D scan. 

Tato metoda, je velice snadná a proto existuje mnoho realizací od amatérských konstrukcí až po profesionální výrobky. Obvykle jsou tímto způsobem řešeny 3D skenery malých předmětů, jako jsou vázy, nebo jiná umělecká díla, která je vhodné zdokumentovat. Skener pak pro urychlení procesu nepoužívá pouze světelný bod, který laser obvykle produkuje ale využívá se cylindrické čočky, která svazek rozšíří do roviny ve směru řezu předmětu. V tomto uspořádání totiž pak stačí s LASERem, nebo promítacím zrcátkem hýbat pouze v jedné ose, pro kompletní 3D scan. 

U této metody je již vyžívána samotná vlastnost světla, že se prostorem šíří pouze omezenou rychlostí. A měření je prováděno tak, že vysílač vysílá určitým způsobem periodicky modulovaný signál, který se odráží od předmětu a dopadá na intenzitní detektor, který umož´nuje jeho korelaci s modulovaným odchozím signálem.  

U této metody je již vyžívána samotná vlastnost světla, že se prostorem šíří pouze omezenou rychlostí. A měření je prováděno tak, že vysílač vysílá určitým způsobem periodicky modulovaný signál, který se odráží od předmětu a dopadá na intenzitní detektor, který umožňuje jeho korelaci s modulovaným odchozím signálem.  

tato metoda má ještě další variaci a to tu, že jako modulaci signálu je možné v určitých podmínkách vužít samotnou vlnovou strukturu světla, a vysílaný a od předmětu odražený svazek nechat interferovat na maticovém snímači. Tím lze dosáhnout velmi velkého prostorového rozlišení ve smyslu měření změn vzdálenosti až na otomární úroven tento princip je pak vyuzíván ve specializovaných aplikacích, jako jsou velmi přesné obráběcí automaty,  detektory gravitačních vln, nebo špionážní zařízení měřící zvukem vybuzené vybrace okenníh výplní. 

tato metoda má ještě další variaci a to tu, že jako modulaci signálu je možné v určitých podmínkách využít samotnou vlnovou strukturu světla, a vysílaný a od předmětu odražený svazek nechat interferovat na maticovém snímači. Tím lze dosáhnout velmi velkého prostorového rozlišení ve smyslu měření změn vzdálenosti až na atomární úroveň tento princip je pak využíván ve specializovaných aplikacích, jako jsou velmi přesné obráběcí automaty,  detektory gravitačních vln, nebo špionážní zařízení měřící zvukem vybuzené vibrace okenních výplní. 

Tato práce je zaměřena právě na tento princip měření, protože jeho dosah a přesnost je zajímavá například pro meteorologické aplikace a tedy vyožitelná pro měření parametrů oblačnosti například nad moderními automatizovanými robotickými astronomickými teleskopy. 

Tato práce je zaměřena právě na tento princip měření, protože jeho dosah a přesnost je zajímavá například pro meteorologické aplikace a tedy využitelná pro měření parametrů oblačnosti například nad moderními automatizovanými robotickými astronomickými teleskopy. 

V případě, že nás zajímá metoda založená na měření doby letu, tak od laserového vysílače budeme také požadovat, aby umožnoval generovat krátké časové impulzy. Což je důležité proto, protože krátký časový impulz umonuje dosáhnout lepsího časového rozlišení při měření a tím padem i lepší prostorové rolišení při měření vzdálenosti. Je to dáno tím, že v impuzlu je obvykle vysláno velké množství fotonů ale zpátky do detektoru se jich vrátí pouze několik. A v případě dlouhého impulzu pak nejsme schopni určit z které části impuzlu nám foton přišel. 

V případě, že nás zajímá metoda založená na měření doby letu, tak od laserového vysílače budeme také požadovat, aby umožňoval generovat krátké časové impulzy. Což je důležité proto, protože krátký časový impulz umožňuje dosáhnout lepšího časového rozlišení při měření a tím pádem i lepší prostorové rozlišení při měření vzdálenosti. Je to dáno tím, že v impulzu je obvykle vysláno velké množství fotonů ale zpátky do detektoru se jich vrátí pouze několik. A v případě dlouhého impulzu pak nejsme schopni určit z které části impulzu nám foton přišel.