Jak działa dalmierz laserowy?

Ustalenie dokładnej odległości od konkretnego punktu, precyzyjne określenie wymiarów pomieszczenia lub wybranego przedmiotu pozwala na właściwe przygotowanie prac budowlanych, remontowych czy konserwacyjnych. Pozwala także na wykonanie wszelkiego typu osprzętu, konstrukcji i elementów dodatkowych. Używanie dalmierza laserowego to gwarancja dokładności, a jednocześnie łatwy i szybki do wykonania pomiar odporny na zakłócenia i błędy.

Metody precyzyjnego pomiaru odległości

Tradycyjnie do mierzenia odległości stosowano dwa rozwiązania. W warunkach terenowych używano dalmierzy optycznych lub taśm mierniczych. W pierwszym przypadku korzystano ze specjalnego układu optycznego, który składał się z dwóch obiektywów. Po nakierowaniu każdego z nich na ustawiony w odpowiednim miejscu znacznik odczytywano tzw. kąt paralaksy, czyli kąt, pod jakim krzyżowały się ze sobą osie optyczne obu obiektywów. Dzięki temu, że odległość między nimi była stała, łatwo można było obliczyć odległość, w jakiej znacznik znajdował się od dalmierza. W drugim taśma miernicza musiała być rozciągnięta między dwoma punktami, a jej długość jednocześnie wyznaczała mierzoną odległość. Przy mierzeniu wymiarów pomieszczeń czy obiektów o mniejszych rozmiarach stosowano głównie zwijane lub składane miary, będące zmniejszoną wersją taśmy mierniczej. Takie metody pomiarów były jednak pracochłonne, a często wymagały angażowania dwóch lub więcej osób.

Problemy wynikające z długiego czasu pomiaru i podatność otrzymanego wyniku na pojawienie się błędu popełnionego przez człowieka sprawiły, że popularność zyskały pomiary za pomocą dalmierzy elektromagnetycznych. Działają one na zasadzie podobnej co radar. Dalmierz tego typu wysyła fale elektromagnetyczne, które odbijają się od przedmiotu i powracają do dalmierza. Dzięki badaniu opóźnienia czasowego albo sprawdzeniu przesunięcia fazy fal powracającej i wysyłanej przez urządzenia można precyzyjnie określić odległość. Najpopularniejszymi urządzeniami tego typu są dalmierze korzystające z ultradźwięków.

Niestety, choć dalmierze ultradźwiękowe znacznie poprawiły czas wykonywania pomiarów, to również one nie są pozbawione wad. Wprawdzie ich konstrukcja jest dość prosta, a cena dość niewygórowana, jednak urządzenia tego typu są narażone na wiele zakłóceń. Problemem okazują się odbicia fali od różnych powierzchni znajdujących się w pobliżu, a także nie zawsze wysoka dokładność i niewielki zasięg. Większość tego rodzaju niedogodności wyeliminowano w konstrukcji dalmierza laserowego.

Pomiar odległości dalmierzem laserowym

Precyzyjny pomiar długości, szerokości czy wysokości różnych elementów jest niezbędny przy większości wykonywanych prac budowlanych, remontowych i konstrukcyjnych. Dokładne ustalenie odległości będzie konieczne zarówno przy wyznaczaniu i określaniu położenia obiektu budowlanego, jak i podczas robót budowlanych i wykończeniowych w jego wnętrzu, a także w ramach przygotowywania różnych elementów wystroju czy wyposażenia od schodów po rozmaite zabudowy – wyjaśnia przedstawiciel firmy Rolmasz, która oferuje m.in. urządzenia pomiarowe.

Dalmierz laserowy działa na podobnej zasadzie co urządzenie ultradźwiękowe, jednak w tym przypadku emitowana jest wiązka światła. Tak jak fala elektromagnetyczna po natrafieniu na przeszkodę ulega ona odbiciu i powraca do dalmierza. Ze względu na zupełnie inne prędkości rozchodzenia się fal wynik jest uzyskiwany szybciej, a możliwości powstania zakłóceń znacznie mniejsze. Informacje o odległości, w jakiej znajduje się dalmierz laserowy od konkretnego przedmiotu, są uzyskiwane na podstawie czasu powrotu wiązki (dalmierze impulsowe) lub zmiany charakterystyki fali (dalmierze fazowe).

Wielką zaletą dalmierzy laserowych jest to, że uzyskiwane wyniki są mało podatne na zakłócenia i odbicia wiązki. Wszystkie niezbędne obliczenia są wykonywane przez elektronikę aparatu, a odległość jest podawana natychmiast na czytelnym wyświetlaczu. Plusem jest też kompaktowość dalmierzy, niska waga oraz niewielkie zapotrzebowanie na energię.

Dalmierze laserowe sprawdzają się dobrze zarówno w pomiarach prowadzonych na duże odległości (dalmierze impulsowe), jak i tych, gdzie liczy się duża precyzja (dalmierze fazowe). Dodatkowym plusem są możliwości, jakie daje elektronika urządzeń, czyli zapamiętywanie pomiarów i wyliczanie dodatkowych parametrów, np. powierzchni czy kubatury. Bardzo korzystne jest również to, że promień jest widzialny, dzięki czemu łatwiej nakierować sprzęt na wybrany punkt, mając pewność, że zostanie zmierzony dokładnie ten odcinek, który można zaobserwować po przebiegu światła. Ma to znaczenie zwłaszcza przy mierzeniu przestrzeni o nieregularnych kształtach, np. w pomieszczeniach.

Używanie dalmierza laserowego ma jednak również kilka ograniczeń. W przypadku stosowania na zewnątrz dużym utrudnieniem mogą być opady atmosferyczne czy bardzo wysoka wilgotność powietrza, związana np. z mgłą. Kłopotem będzie również silne zapylenie rozpraszające wiązkę, a także bardzo duże nasłonecznienie. W pomieszczeniach problemem może okazać się struktura mierzonej powierzchni. Za pomocą lasera nie można zmierzyć odległości od przedmiotu przepuszczającego światło, np. od szyby czy przezroczystego tworzywa sztucznego. Może nie powieść się też pomiar odległości od powierzchni lustrzanej, np. silnie wypolerowanego metalu. Dalmierz laserowy może też nie poradzić sobie z obiektami, które pochłaniają dużą część fal świetlnych, albo powodują ich odbicia za sprawą swojej struktury czy chropowatości.

Mimo nielicznych mankamentów dalmierze laserowe są najszybszą i najdokładniejszą formą pomiaru, jaką można zastosować w praktyce. Urządzenia tego rodzaju sprawdzają się przede wszystkim w budownictwie, drogownictwie, przy budowie różnych konstrukcji i urządzeń, a także konserwacji obiektów budowlanych.