متر لیزری یک ابزار دوری سنج لیزری هست که با استفاده از پرتو لیزر برای یافتن فاصله و دوری پدیده‌ها استفاده می کند. رایج ترین نوع متر لیزری یا فاصله سنج لیزری براساس زمان پرواز نمونه از طریق فرستادن یک پالس لیزر در یک باریکه پرتو به سوی جسم و اندازه‌گیری زمان پرتو تا بازگشت به فرستنده کار می‌کند. به خاطر سرعت بالای نور از مترهای لیزری برای اندازه گیری‌های با دقت کمتر از میلیمتر استفاده نم شود و اغلب از روش های سه گوشه سازی و ر... استفاده می شود.
اندازه گیری فاصله با لیزر معمولا از طریق روشهای زیر انجام می‌شود:
۱-مشخص کردن زمان رفت و برگشت یک تپ (پالس) قوی لیزری از مبدا تا هدف.
۲-با استفاده از تداخل سنجی (یعنی یک باریکه لیزر به هدف برخورد کرده و خودش جمع شود و از روی فریزهای تداخلی اندازه‌گیری انجام می‌شود)
لازم به ذکر است که استفاده از این روشها اگر هدف ما خاصیت بازتاب نداشته باشد، بدون فایده خواهد بود.
پالس در مترهای لیزری چیست؟
پالس ممکن است به روشی کدگذاری شود که احتمال آن باشد که در طول مسیر دچار پارازیت شود و اندازه فاصله اندازه گیری شده کم شود. این امر با استفاده از تکنیک‌های اثر داپلر برای تشخیص اینکه ممکن است شی به سمت فاصله یاب یا جهت‌های دیگر حرکت کند و اینکه چه سرعتی دارد ممکن می‌شود.
دقت ابزار به وسیله زمان سقوط یا صعود پالس لیزر و سرعت دریافت کننده مشخص می گردد. نوعی از متر لیزری که از پالس‌های لیزری خیلی سریع استفاده می‌کند و یک آشکارساز خیلی سریع دارد می‌تواند فاصله شی را تا حد چند میلیمتر تعیین کند.
حوزه تغییر در مترها و فاصله سنج های لیزری
این پدیده به دلیل مجاورت با مولکول های هوا که مانند لنزی که تغییراتی در حدود اندازه‌های میکروسکوپی تا تقریباً نصف ارتفاع مسیر پرتو لیزر بالای زمین دارند عمل می‌کنند ایجاد می‌شود.
گاهی وقت ها در هنگام استفاده از مترهای لیزری و مترهای نوری برای فاصله سنجی، نورهای لیزری ممکن است که از طریق شاخ و برگهای نزدیک تر به شیء برگشت داده شوند و باعث می شود که مقدار فاصله زودتر و کمتر و با دقت کمتری اندازه گیری شود. همچنین در فاصله های بیشتر از ۳۶۵ متر هم اگر هدف در مجاورت زمین باشد احتمال دارد به راحتی در یک سراب ناپدید شود، سراب ها معمولا به دلیل تغییرات دمای هوا در مجاورت زمین ایجاد می شود و باعث خمیدگی نور لیزر می‌شود.
نحوه محاسبه فاصله از طریق مترهای لیزری
فاصله بین نقطه A وB طبق رابطه زیر ارائه شده است:
D=ct/2
که c سرعت نور در اتمسفر می باشد و t مقدار زمان برای طی طریق بین A و B است.
t= φ/ω
که تاخیری است که به وسیله جابجایی نور ایجاد می‌شود ω فرکانس زاویه‌ای تلفیق نوری است. سپس با جایگذاری مقادیر در معادله اول داریم
D=ct/2،D=۱/۲ ct=۱/۲ c·φ/ω=c/(4πf) (Nπ+Δφ)=c/4f (N+ΔN)=U(N+
در این رابطه U به عنوان واحد طول، Δφ به عنوان تاخیر قسمتی که کامل نشده، ΔN به عنوان مقدار دسی‌مال ΔN=φ/ω هستند.
فناوری‌های استفاده شده در متر لیزری
زمان پرواز: زمان مصرف شده برای طی کردن یک پالس نور برای فاصله رفت و برگشت تا هدف. با اطلاع از سرعت نور و اندازه‌گیری دقیق زمان طی شده، فاصله محاسبه می‌شود. در زمان اندازه گیری فاصله توسط مترهای لیزری تعداد زیادی پالس پشت سر هم پرتاب می‌شود. این روش به مدار خیلی دقیق دارای زمان‌بندی زیر نانو ثانیه نیاز دارد.
انتقال فاز چند فرکانسی: این روش اندازه گیری فاصله، انتقال فاز فرکانس‌های چندگانه بازگشتی را اندازه‌گیری می‌کند وسپس چند معادله همزمان را جهت اندازه‌گیری نهایی حل می‌کند.
تداخل: مفیدترین و دقیق ترین روش برای اندازه گیری تغییرات فاصله نسبت به فواصل مطلق می باشد.
پرونده: یک فاصله سنج برد بالا که قادر به اندازه گیری فاصله ۲۰ کیلومتر است و روی یک سه پایه با پایه سه گوش سوار می شود. این دستگاه فاصله سنج لیزری حرکات قوسی و بالا و پایین را نیز پشتیبانی می‌کند.