什么是激光测距仪的原理和应用

激光测距仪是一种利用激光束测量目标距离的仪器，其核心原理基于光速和激光往返时间的计算。主要通过两种方法实现测距：脉冲法和相位法。脉冲法通过发射短脉冲激光并测量其从发射到接收反射信号的时间间隔，利用公式 ( D = ct/2 )（其中 ( D ) 为距离，( c ) 为光速，( t ) 为往返时间）计算距离；这种方法测程较远，但精度通常在厘米级。相位法则通过调制连续激光束，测量发射波与反射波之间的相位差来推算距离，公式为 ( D = \frac{c \cdot \Delta \phi}{4\pi f} )（其中 ( \Delta \phi ) 为相位差，( f ) 为调制频率），优势在于精度高，可达毫米级，适用于近距离精密测量。两种方法均需光电元件接收反射光信号，并通过计时器或相位检测电路处理数据。

激光测距仪的应用领域广泛，覆盖多个行业。在测绘与地理信息领域，它用于地形测绘、数字高程模型生成和森林资源调查。建筑工程中，手持式测距仪常用于房屋测量、施工放样和建筑物三维建模。工业自动化方面，激光测距传感器应用于机械安装校准、机器人导航、传送带物体宽度检测以及起重机定位等场景。军事与安防领域包括目标定位、火炮校准和周界防护。消费电子和智能设备中，激光测距技术集成于手机AR应用、扫地机器人和高尔夫测距仪等产品。此外，在科研深空探测中，激光测距已实现地月距离的精确测量。‌