鐳射測距儀，是利用調製鐳射的某個引數實現對目標的距離測量的儀器，它重量輕、體積小、操作簡單速度快而準確，其誤差僅為其它光學測距儀的五分之一到數百分之一。世界上第一臺鐳射器，是由美國休斯飛機公司的科學家梅曼於1960年，首先研製成功的紅寶石鐳射器。美國軍方很快就在此基礎上開展了對軍用鐳射裝置的研究。1961年，第一臺軍用鐳射 測距儀通過了美國軍方論證試驗，對此後鐳射測距儀很快就進入了實用階段。由於鐳射測距儀價格不斷下調，工業上也逐漸開始使用鐳射測距儀。國內外出現了一批新型的具有測距快、體積小、效能可靠等優點的微型測距儀，可以廣泛應用於工業測控、礦山、港口等領域。鐳射測距儀的原理 一、 相位法鐳射測距技術原理：當今市場上主流的鐳射測距儀是基於相位法的鐳射測距儀。這是因為基於相位法的鐳射測距儀輕易地就可以克服超聲波測距的一大缺陷：誤差過大，使測量精度達到毫米級別。而基於此法的鐳射測距儀主要的缺點在於電路複雜、作用距離較短（一百米左右，經過眾多科學工作者的努力，現在也有作用距離在幾百米的相位法鐳射測距儀）。相位法鐳射測距技術，是採用無線電波段頻率的鐳射，進行幅度調製並將正弦調製光往返測距儀與目標物間距離所產生的相位差測定，根據調製光的波長和頻率，換算出鐳射飛行時間，再依次計算出待測距離。該方法一般需要在待測物處放置反射鏡，將鐳射原路反射回鐳射測距儀，由接收模組的鑑波器進行接收處理。也就是說，該方法是一種有合作目標要求的被動式鐳射測距技術。如下圖所示：由圖所顯示的關係，我們可以知道，用正弦訊號調製發射訊號的幅度，透過檢測從目標反射的回波訊號與發射訊號之間的相移φ，透過計算即可以得到待測距離。ΔD=ct/2 ①t=φ/ω ②又有ω=2nf ③ φ=N+Δφ ④即D=（N+Δφ） *c/(4nf) ⑤其中，D是待測距離，也即測距儀與目標物間距離；C是光速，等於299792458m/s（假設光速未受環境影響）；t是往返測距儀與目標物間距離一次的時間；φ是鐳射光束往返一次後所形成的相位差；Δφ是鐳射光束往返一次後所形成的相位差不足半波長的部分；N是相位差中半波長的個數；ω是調製訊號的角頻率。 由於N的個數在鐳射飛行之後並不能確定，所以這就導致了基於相位法的鐳射測距儀只能測定Δφ，相位差中不足半波長的部分。這就形成了相位法的內傷：最長作用距離固定，由調製光的波長決定。但是從另一方面看，相位法鐳射測距儀可以準確地測量半個波長內的相位差，這也成就了相位法鐳射測距儀最為突出的優點：測量精度高，可達到毫米級別。一、 脈衝法鐳射測距技術原理：相位法與超聲波測速測距所用方法相類似，最大測量距離通常為幾百米，能較容易達到毫米的數量級，但是按照該方法設計的測距儀的最大測量距離是受到限制的，不可擴充套件。該方法主要在國外應用較廣。而脈衝法鐳射測距一般採用紅外鐳射，包括近紅外鐳射和中紅外鐳射。該波段鐳射有可見和非可見之分。且基於此技術的測距儀對相干性要求低、速度快、實現結構簡單、峰值輸出功率高、重複頻率高且範圍大，所以此專案使用的是脈衝方法設計手持鐳射測距儀。脈衝法鐳射測距的原理是：如上圖，鐳射測距裝置對準測量目標——Target，傳送光脈衝，光脈衝在經過光學鏡頭時，一束被透鏡前的平面鏡反射，進入鐳射反饋計時模組，經光電轉換及放大濾波整流後，電平訊號送入時間數字轉換晶片的開始計時端；另一束鐳射脈衝經過透鏡壓縮發散角後，開始飛行，遇到目標障礙物後發生漫反射，部分鐳射返回到鐳射接收處理電路，同樣地，經過光電轉換及放大濾波整流後，所形成的電平訊號送入時間數字轉換晶片結束計時端，即完成整個測量過程。其中，設D為待測距離，T為往返測量點與待測物間距離所用時間，C為鐳射在空氣中傳播的速度（假設已設定測量的環境引數），n為測量時大氣折射率，那麼，易得：D=CT/2n非常簡單地，我們把對距離的測量轉變為對時間差的測量，所以，在脈衝式鐳射測距中，需要測量的只是發射與接收鐳射的時間間隔、受環境因素影響的大氣折射率、環境引數及鐳射傳播速度。這就是脈衝式測距的理論原理。
鐳射測距儀，是利用調製鐳射的某個引數實現對目標的距離測量的儀器，它重量輕、體積小、操作簡單速度快而準確，其誤差僅為其它光學測距儀的五分之一到數百分之一。世界上第一臺鐳射器，是由美國休斯飛機公司的科學家梅曼於1960年，首先研製成功的紅寶石鐳射器。美國軍方很快就在此基礎上開展了對軍用鐳射裝置的研究。1961年，第一臺軍用鐳射 測距儀通過了美國軍方論證試驗，對此後鐳射測距儀很快就進入了實用階段。由於鐳射測距儀價格不斷下調，工業上也逐漸開始使用鐳射測距儀。國內外出現了一批新型的具有測距快、體積小、效能可靠等優點的微型測距儀，可以廣泛應用於工業測控、礦山、港口等領域。鐳射測距儀的原理 一、 相位法鐳射測距技術原理：當今市場上主流的鐳射測距儀是基於相位法的鐳射測距儀。這是因為基於相位法的鐳射測距儀輕易地就可以克服超聲波測距的一大缺陷：誤差過大，使測量精度達到毫米級別。而基於此法的鐳射測距儀主要的缺點在於電路複雜、作用距離較短（一百米左右，經過眾多科學工作者的努力，現在也有作用距離在幾百米的相位法鐳射測距儀）。相位法鐳射測距技術，是採用無線電波段頻率的鐳射，進行幅度調製並將正弦調製光往返測距儀與目標物間距離所產生的相位差測定，根據調製光的波長和頻率，換算出鐳射飛行時間，再依次計算出待測距離。該方法一般需要在待測物處放置反射鏡，將鐳射原路反射回鐳射測距儀，由接收模組的鑑波器進行接收處理。也就是說，該方法是一種有合作目標要求的被動式鐳射測距技術。如下圖所示：由圖所顯示的關係，我們可以知道，用正弦訊號調製發射訊號的幅度，透過檢測從目標反射的回波訊號與發射訊號之間的相移φ，透過計算即可以得到待測距離。ΔD=ct/2 ①t=φ/ω ②又有ω=2nf ③ φ=N+Δφ ④即D=（N+Δφ） *c/(4nf) ⑤其中，D是待測距離，也即測距儀與目標物間距離；C是光速，等於299792458m/s（假設光速未受環境影響）；t是往返測距儀與目標物間距離一次的時間；φ是鐳射光束往返一次後所形成的相位差；Δφ是鐳射光束往返一次後所形成的相位差不足半波長的部分；N是相位差中半波長的個數；ω是調製訊號的角頻率。 由於N的個數在鐳射飛行之後並不能確定，所以這就導致了基於相位法的鐳射測距儀只能測定Δφ，相位差中不足半波長的部分。這就形成了相位法的內傷：最長作用距離固定，由調製光的波長決定。但是從另一方面看，相位法鐳射測距儀可以準確地測量半個波長內的相位差，這也成就了相位法鐳射測距儀最為突出的優點：測量精度高，可達到毫米級別。一、 脈衝法鐳射測距技術原理：相位法與超聲波測速測距所用方法相類似，最大測量距離通常為幾百米，能較容易達到毫米的數量級，但是按照該方法設計的測距儀的最大測量距離是受到限制的，不可擴充套件。該方法主要在國外應用較廣。而脈衝法鐳射測距一般採用紅外鐳射，包括近紅外鐳射和中紅外鐳射。該波段鐳射有可見和非可見之分。且基於此技術的測距儀對相干性要求低、速度快、實現結構簡單、峰值輸出功率高、重複頻率高且範圍大，所以此專案使用的是脈衝方法設計手持鐳射測距儀。脈衝法鐳射測距的原理是：如上圖，鐳射測距裝置對準測量目標——Target，傳送光脈衝，光脈衝在經過光學鏡頭時，一束被透鏡前的平面鏡反射，進入鐳射反饋計時模組，經光電轉換及放大濾波整流後，電平訊號送入時間數字轉換晶片的開始計時端；另一束鐳射脈衝經過透鏡壓縮發散角後，開始飛行，遇到目標障礙物後發生漫反射，部分鐳射返回到鐳射接收處理電路，同樣地，經過光電轉換及放大濾波整流後，所形成的電平訊號送入時間數字轉換晶片結束計時端，即完成整個測量過程。其中，設D為待測距離，T為往返測量點與待測物間距離所用時間，C為鐳射在空氣中傳播的速度（假設已設定測量的環境引數），n為測量時大氣折射率，那麼，易得：D=CT/2n非常簡單地，我們把對距離的測量轉變為對時間差的測量，所以，在脈衝式鐳射測距中，需要測量的只是發射與接收鐳射的時間間隔、受環境因素影響的大氣折射率、環境引數及鐳射傳播速度。這就是脈衝式測距的理論原理。