Xin hỏi 1 chút về nguyên lý đo kích thước hay khoảng cách bằng lazer

Bác nên nhớ... đo tốc độ phản hồi của ánh sáng chính xác sẽ khó hơn nhiều so với đo tốc độ phản hồi của sóng âm....

Thực ra cũng không phải là tốc độ phản hồi mà là độ chính xác của phép đo. Em không biết cái nào chính xác hơn nhưng tốc độ của ánh sáng chắc chắn là nhanh hơn sóng siêu âm rồi nên tốc độ phản hồi nhanh hơn. Độ chính xác thì còn tuỳ đo trong môi trường nào nữa chứ.
Sáng nay em vừa đo kích thước bằng cái máy siêu âm USM 25 xong nó không đo được khoảng cách dưới 5mm.

Hình như không ai đọc ba?i cu?a mi?nh thi? pha?i, ngươ?i ta đaf la?m va? bán sa?n phâ?m rô?i ma? vâfn kêu la? khó? Ưu điê?m cu?a laser la? tốc độ cao nên đo nhanh, đo được các vật đang chuyê?n động nhanh. Các máy đo khoa?ng cách bă?ng laser đê?u thấy qua?ng cáo la? đo 10.000 lâ?n / giây.
Đê? đo chính xác 10cm thi? bạn câ?n một bộ phát xung chính xác, tâ?n số 1.5GHz. Bộ phát xung với tâ?n số na?y dêf da?ng la?m được trong điê?u kiện công nghệ hiện nay (chiếc PC thông thươ?ng loại xoa?ng bây giơ? cufng có xung đô?ng hô? hơn 2GHz ru?i)
Co?n đối với đo khoa?ng cách gâ?n (cơf va?i mét trơ? lại) thi? du?ng đo góc lệch sef chính xác hơn vi? lúc na?y góc lệch sef lớn. Trong khi đó nếu du?ng đo thơ?i gian thi? câ?n có bộ phát xung tâ?n số cao (vi? lúc na?y độ chính xác yêu câ?u xuống đến đơn vị mm).

thì? 'Ắy, bàn 'o bf?ng càch cẶng hươ?ng thì? tĂ?n sẮ 'o sèf thẮp hơn, thơ?i gian 'o sèf dà?i hơn do quàfng 'ượng sèf dà?i hơn, nhưng sai sẮ sèf tfng lĂn.
quan tròng là? bàn dù?ng mày mòc và? càch 'o sao cho tẮi ưu thĂi

Chà chà. khó nhỉ. Tớ đang nghĩ làm thế nào để nạp cho cái xe 1 cái bản đồ gồm các mốc đánh dấu. Sau đó thả nó ra, bảo nó chạy đến 1 nơi nào đó. Trên đường đi nó sẽ đo khoảng cách của nó với các mốc đã đánh dấu, so sánh với bản đồ rồi xác định vị trí của nó để tìm đường tới đích. Trong khi đó nó tự đo khoảng cách tới các vật cản để tránh. Có nhiều cách để thực hiện, nhưng tớ muốn đặt vào cách này để tìm phương pháp ứng dụng cho nhiều thứ khác nữa. Một xe chở đầy sao đến từng nhà các bạn rồi.

keke, em nghĩ cái này khó thành lắm. Nếu làm được thì chỉ làm được trong phòng thí nghiệm biết rõ tường tận vị trí rồi. Hay là bác tạo riền một đường cho nó chuyển động, kiểu như đánh dấu sẵn rồi nó cứ thế mà theo đi thôi

Tớ nghĩ việc đo khoảng cách bằng laser trong một khoảng nào đó không phải dùng cách đo thời gian để tia sáng truyền đi trong khoảng cách đó (vì vd với những khoảng cách tầm 3-4m thì thời gian laser truyền đi quá ngắn, các máy móc bình thường sao đo nổi).
Việc dùng laser để đo khoảng cách là đo độ lệch pha (ánh sáng là một sóng điện từ nên có đầy đủ các tính chất của sóng) của tia truyền đi và tia đến, từ độ lệch pha này mới suy ra được thời gian mà ánh sáng đi được một đoạn đường nào đó, sau đó thì suy ra được khoảng cách cần đo.

Tâ?n số cu?a ánh sáng quá lớn la?m sao đo được pha? Ma? biết độ lệch pha thi? la?m sao tính ra khoa?ng cách được vậy?
Co?n vận tốc cu?a ánh sáng tuy cao nhưng đê? đi được 15cm thi? câ?n 0.5e-9 giây trong khi một bộ đếm xung hoạt động ơ? tâ?n số 2GHz trong 0.5e-9 giây đếm được đúng 1 nhịp. Tức nếu bộ đếm xung tâ?n số 2GHz có thê? đo chính xác tới 7.5cm. Nếu bộ đếm xung có sai số x% (chă?ng hạn thay vi? 2GHz thi? nó lại la? 2.01GHz) thi? sai số khoa?ng cách nho? hơn 7.5cm+xd với d la? khoa?ng cách đo được.
Co?n vê? việc sai số cu?a clock, theo ý nghif riêng cu?a mi?nh thi? chế tạo một clock cho tâ?n số câ?n thiết trong giới hạn sai số cho phép la? không đơn gia?n nhưng nếu chế tạo một con chip có sai số trung bi?nh rô?i thực nghiệm đo chính xác lại tâ?n số cu?a chip đó (đếm xung cu?a clock, so với thơ?i gian cu?a một đô?ng hô? chuâ?n, cơf như đô?ng hô? nguyên tư?) rô?i đưa dưf liệu đó va?o bộ nhớ cu?a máy đo thi? đơn gia?n hơn nhiê?u. Hoặc cứ chế tạo thết bị nhưng có thêm chức năng chi?nh sư?a sau đó đo khoa?ng cách chuâ?n đê? hiệu chi?nh dưf liệu vê? tâ?n số cufng ok.

Ở tầm 1 mét đổ lại có lẽ nên dùng cơ khí thì hơn. Vẫn là 1 màn nhạy quang độ phân giải thấp (10x10 chẳng hạn). Sau đó thu ảnh thật của chấm laze phản xạ lại từ vật. Điều chỉnh thấu kính cho tới khi đạt đươc độ nét tối đa. Căn cứ vào vị trí thấu kính tính ra khoảng cách. Kiểu này chắc sai số lớn lắm đây.

Du?ng thấu kính tiêu cự cực nho? thi? a?nh sef luôn rof nét trên ma?n a?nh rô?i tư? đó suy ra góc pha?n xạ ma? tính ra khoa?ng cách thi? mới nhanh va? chính xác. Ma? du?ng bộ thu 10x10 la?m gi?? 1x100 thi? tốt hơn đấy (nguô?n phát nă?m trên 1 đươ?ng thă?ng với bộ thu).
Tuy nhiên la?m thế na?y thi? pha?i tự chế bộ thu (đặt ha?ng thi? chắc không ai la?m cho ), la? vấn đê? nan gia?i đấy nhi?