لازېرلىق ئارىلىق ئۆلچەش ئەسۋابىنىڭ تەركىبلىرىنى چۈشىنىش

لازېرلىق ئارىلىق ئۆلچەش ئەسۋابلىرى تەنتەربىيە ۋە قۇرۇلۇشتىن تارتىپ ھەربىي ۋە ئىلمىي تەتقىقاتقىچە بولغان ساھەلەردە مۇھىم قورالغا ئايلاندى. بۇ ئۈسكۈنىلەر لازېر ئىمپۇلسلىرىنى تارقىتىش ۋە ئۇلارنىڭ ئەكس ئېتىشىنى تەھلىل قىلىش ئارقىلىق ئارىلىقنى ئىنتايىن ئېنىق ئۆلچەيدۇ. ئۇلارنىڭ قانداق ئىشلەيدىغانلىقىنى چۈشىنىش ئۈچۈن، ئۇلارنىڭ ئاساسلىق زاپچاسلىرىنى تەھلىل قىلىش تولىمۇ مۇھىم. بۇ ماقالىدە، بىز لازېرلىق ئارىلىق ئۆلچەش ئەسۋابىنىڭ ئاساسلىق قىسىملىرىنى ۋە ئۇلارنىڭ توغرا ئۆلچەشتىكى رولىنى تەتقىق قىلىمىز.

1. لازېر دىئودى (ئېمىتتېر)

ھەر بىر لازېرلىق ئارىلىق ئۆلچەش ئۈسكۈنىسىنىڭ مەركىزىدە لازېر دىئودى بولۇپ، ئۇ ئۆلچەشتە ئىشلىتىلىدىغان ماس كېلىدىغان نۇر نۇرىنى ھاسىل قىلىدۇ. ئادەتتە يېقىن ئىنفىرا قىزىل نۇر سپېكتىرىدا (مەسىلەن، 905 nm ياكى 1550 nm دولقۇن ئۇزۇنلۇقىدا) ئىشلەيدىغان بۇ دىئود قىسقا، مەركەزلەشكەن نۇر ئىمپۇلسلىرىنى چىقىرىدۇ. دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنى تاللاش بىخەتەرلىك (ئىنسانلارنىڭ كۆزىنى قوغداش ئۈچۈن) ۋە ئوخشىمىغان مۇھىت شارائىتىدىكى ئىقتىدارنى تەڭپۇڭلاشتۇرىدۇ. يۇقىرى سۈپەتلىك دىئودلار نۇرنىڭ مۇقىم كۈچلۈكلۈكىنى كاپالەتلەندۈرىدۇ، بۇ ئۇزۇن مۇساپىلىك ئېنىقلىق ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم.

2. ئوپتىكىلىق لىنزا سىستېمىسى  

ئوپتىكىلىق لىنزا سىستېمىسى ئىككى ئاساسلىق ۋەزىپىنى ئورۇندايدۇ:

- كوللىماتسىيە: تارقىتىلغان لازېر نۇرى تارىيىدۇ ۋە پاراللېل نۇرغا توغرىلىنىدۇ، بۇ ئارقىلىق ئارىلىقتا تارقىلىش ئەڭ تۆۋەن چەككە چۈشىدۇ.

- فوكۇسلاش: قايتىپ كەلگەن نۇر ئۈچۈن، لىنزىلار چېچىلىپ كەتكەن فوتونلارنى دېتېكتورغا مەركەزلەشتۈرىدۇ.

ئىلغار ئارىلىق ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىدە ھەر خىل نىشان چوڭلۇقى ياكى ئارىلىقىغا ماسلىشىش ئۈچۈن تەڭشىگىلى بولىدىغان ئەينەك ياكى چوڭايتىش ئىقتىدارى بولۇشى مۇمكىن.

3. فوتودېتېكتور (قوبۇللىغۇچ)

فوتودېتېكتور — كۆپىنچە قار كۆچۈش فوتودىئودى (APD) ياكى PIN دىئودى — ئەكسىتىلگەن لازېر ئىمپۇلسلىرىنى تۇتۇۋالىدۇ. APD لار يۇقىرى سەزگۈرلۈك ۋە ئاجىز سىگناللارنى كۈچەيتىش ئىقتىدارىغا ئىگە بولغاچقا، ئۇزۇن مۇساپىلىك قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئەڭ ياخشى كۆرۈلىدۇ. مۇھىت نۇرىنى (مەسىلەن، قۇياش نۇرى) سۈزۈش ئۈچۈن، ئوپتىكىلىق بەلباغ ئۆتكۈزۈش فىلتىرلىرى قوبۇللىغۇچقا ئورنىتىلغان بولۇپ، پەقەت لازېرنىڭ ئالاھىدە دولقۇن ئۇزۇنلۇقىنىلا بايقىغىلى بولىدۇ.

4. ئۇچۇش ۋاقتى (ToF) ئايلانما سىستېمىسى 

ئۇچۇش ۋاقتى توك يولى ئارىلىقنى ھېسابلاشنىڭ ئاساسلىق مېڭە قىسمى. ئۇ تارقىتىلغان ئىمپۇلس بىلەن بايقالغان ئەكس ئەتتۈرۈش ئارىسىدىكى ۋاقىت كېچىكىشىنى ئۆلچەيدۇ. نۇر مەلۇم سۈرئەت بىلەن تارقىلىدىغان بولغاچقا (~3×10⁸ m/s)، ئارىلىق تۆۋەندىكى فورمۇلا ئارقىلىق ھېسابلىنىدۇ:

ئۇلترا يۇقىرى سۈرئەتلىك ۋاقىت ئۆلچەش ئەسۋابلىرى (پىكوسېكۇنت بىلەن ئۆلچەنگەن ئېنىقلىققا ئىگە) مىللىمېتىر دەرىجىسىدىكى ئېنىقلىق ئۈچۈن، بولۇپمۇ قىسقا مۇساپىلىك قوللىنىشچان پروگراممىلاردا ئىنتايىن مۇھىم.

5. سىگنال بىر تەرەپ قىلىش ئۈسكۈنىسى

فوتوئېلېكتردىن ئېلىنغان خام سانلىق مەلۇماتلار مىكرو كونتروللىغۇچ ياكى رەقەملىك سىگنال بىر تەرەپ قىلغۇچ (DSP) تەرىپىدىن بىر تەرەپ قىلىنىدۇ. بۇ ئۈسكۈنە شاۋقۇننى سۈزۈپ، مۇھىت ئامىللىرىنى (مەسىلەن، ئاتموسفېرانىڭ ئاجىزلىشىشى) تولۇقلايدۇ ۋە ۋاقىت ئۆلچەشلىرىنى ئارىلىق ئوقۇشىغا ئايلاندۇرىدۇ. ئىلغار ئالگورىزىملار يەنە كۆپ خىل ئاۋازلارنى بىر تەرەپ قىلالايدۇ (مەسىلەن، دەرەخ تۈۋىنى نىشانلىغاندا يوپۇرماقلارنى نەزەردىن ساقىت قىلىش).

6. كۆرسىتىش ۋە ئىشلەتكۈچى ئارايۈزى 

كۆپىنچە ئارىلىق ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرىدە ئۆلچەشلەرنى كۆرسىتىش ئۈچۈن LCD ياكى OLED ئېكران بار، كۆپىنچە ئەھۋاللاردا يانتۇلۇقنى تەڭشەش، ئۈزلۈكسىز سىكانىرلاش ياكى سانلىق مەلۇمات خاتىرىلەش ئۈچۈن كۆك چىش ئۇلىنىشى قاتارلىق ھالەتلەر بىلەن تولۇقلىنىدۇ. ئىشلەتكۈچى كىرگۈزۈشلىرى — كۇنۇپكىلار، سېزىمچان ئېكرانلار ياكى ئايلانما كۇنۇپكا تاختىلىرى — گولف توپ ئويناش، ئوۋ ئوۋلاش ياكى ئۆلچەش قاتارلىق ئالاھىدە ئىشلىتىش ئەھۋاللىرىغا ماسلاشتۇرۇشقا يول قويىدۇ.

7. توك بىلەن تەمىنلەش

ئۈسكۈنىنى قۇۋۋەتلەندۈرگىلى بولىدىغان كىچىك باتارېيە (مەسىلەن، لىتىي ئىئون) ياكى بىر قېتىم ئىشلىتىلىدىغان باتارېيەلەر قۇۋۋەتلەندۈرىدۇ. ئېنېرگىيە ئۈنۈمى، بولۇپمۇ سىرتتا ئىشلىتىلىدىغان قولدا تۇتۇلىدىغان مودېللار ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم. بەزى ئارىلىق ئۆلچەش ئۈسكۈنىلىرى ھەرىكەتسىز ۋاقىتتا باتارېيەنىڭ ئۆمرىنى ئۇزارتىش ئۈچۈن ئېنېرگىيە تېجەش ھالىتىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

8. ئۆي ۋە ئورنىتىش سىستېمىسى

بۇ قاپ چىداملىق ۋە ئېرگونومىك جەھەتتىن لايىھەلەنگەن بولۇپ، كۆپىنچە سۇغا چىداملىق ياكى سوقۇلۇشقا چىداملىق ماتېرىياللار (IP دەرىجىسى) بىلەن تەمىنلەنگەن. باشقا ئۈسكۈنىلەر (مەسىلەن، كامېرا، مىلتىق ياكى ئۇچقۇچىسىز ئايروپىلان) بىلەن بىرلەشتۈرۈش ئۈچۈن، ئۈچ پۇتلۇق ئورۇندۇق ياكى پىكاتىننىي رېلىسى قاتارلىق ئورنىتىش تاللانمىلىرى قوشۇلۇشى مۇمكىن.

ھەممىسى قانداق بىرلىكتە ئىشلەيدۇ

1. لازېر دىئودى نىشانغا قاراپ ئىمپۇلس چىقىرىدۇ.

2. ئوپتىكىلىق سىستېما نۇرنى يېتەكلەيدۇ ۋە ئەكس ئېتىشلەرنى توپلايدۇ.

3. فوتودېتېكتور قايتىش سىگنالىنى تۇتۇۋالىدۇ، مۇھىت شاۋقۇنىدىن سۈزۈلگەن.

4. ToF توك يولى ئۆتكەن ۋاقىتنى ھېسابلايدۇ.

5. بىر تەرەپ قىلغۇچ ۋاقىتنى ئارىلىققا ئايلاندۇرۇپ، نەتىجىنى كۆرسىتىدۇ.

خۇلاسە

لازېر دىئودىنىڭ ئېنىقلىقىدىن تارتىپ بىر تەرەپ قىلىش ئالگورىزىملىرىنىڭ مۇرەككەپلىكىگىچە، لازېر ئارىلىق ئۆلچەش ئۈسكۈنىسىنىڭ ھەر بىر تەركىبىي قىسمى توغرىلىق ۋە ئىشەنچلىكلىكنى كاپالەتلەندۈرۈشتە مۇھىم رول ئوينايدۇ. سىز توپ ئېتىش مۇسابىقىسىگە باھا بېرىدىغان گولف ماھىرى بولۇڭ ياكى يەر شەكلىنى خەرىتىلەيدىغان ئىنژېنېر بولۇڭ، بۇ ئېلېمېنتلارنى چۈشىنىش ئېھتىياجىڭىزغا ماس كېلىدىغان توغرا قورالنى تاللاشقا ياردەم بېرىدۇ.