ระบบหลักการสะท้อนแสงของปริซึม ทำงานอย่างไร?
ระบบการสะท้อนแสงของปริซึมกับกล้อง Total Station ทำงานอย่างไร?
หลักการทำงานพื้นฐาน
กล้อง Total Station เป็นเครื่องมือสำรวจที่ใช้หลักการวัดระยะทางและมุมในการกำหนดพิกัดของจุดต่างๆ บนพื้นดิน โดยใช้ ลำแสงเลเซอร์ เป็นตัวส่งสัญญาณ และใช้ ปริซึมสะท้อนแสง เป็นตัวรับกลับมา
ขั้นตอนหลักในการทำงานของระบบสะท้อนแสงของปริซึมกับ Total Station
- Total Station ส่งลำแสงเลเซอร์ ออกไปยังปริซึมที่ติดตั้งอยู่บนเป้าหมาย
- ปริซึมสะท้อนลำแสง กลับไปที่ Total Station
- กล้องคำนวณระยะทาง (EDM - Electronic Distance Measurement) โดยวัดเวลาที่ลำแสงเดินทางไปและกลับ
- บันทึกข้อมูลมุมและระยะทาง เพื่อคำนวณพิกัดของจุดเป้าหมาย
องค์ประกอบสำคัญของระบบ
1. Total Station
- เป็นกล้องสำรวจที่สามารถวัดระยะทางและมุมได้
- ใช้ EDM (Electronic Distance Measurement) ในการคำนวณระยะทาง
- สามารถหมุนเพื่อวัดมุมราบและมุมเงยได้
2. ปริซึมสะท้อนแสง (Reflector Prism)
- ทำหน้าที่สะท้อนแสงเลเซอร์จากกล้องกลับมา
- มักทำจากกระจกที่มีรูปทรงเฉพาะ เช่น ปริซึมมุมฉาก (Corner Cube Prism)
- หลักการสะท้อนแสง: ปริซึมจะสะท้อนแสงกลับไปในทิศทางเดิมที่มาจาก Total Station แม้ว่ามุมของปริซึมจะเปลี่ยนไป
3. ระบบการวัดระยะทาง (EDM)
- ใช้หลักการ Time of Flight (TOF) หรือ Phase Shift ในการคำนวณระยะทาง
- ตรวจจับการสะท้อนกลับของลำแสงเพื่อคำนวณระยะทางแบบ Slope Distance (ระยะทางเอียง)
หลักการสะท้อนแสงของปริซึม
ปริซึมใน Total Station มักใช้ หลักการสะท้อนแบบ Retroreflector หรือ Corner Cube Prism ซึ่งมีลักษณะเป็นรูปทรงปิรามิดฐานสามเหลี่ยม ประกอบด้วย 3 ด้านที่ตั้งฉากกัน ทำให้แสงสะท้อนกลับไปยังต้นทางเสมอ ไม่ว่าปริซึมจะหันไปทิศทางใด
สรุป
ระบบการสะท้อนแสงของปริซึมใน Total Station ใช้หลักการสะท้อนกลับของลำแสงเลเซอร์ผ่านปริซึมที่ออกแบบมาเป็นพิเศษ เพื่อให้สามารถคำนวณระยะทางและพิกัดของจุดที่ต้องการวัดได้อย่างแม่นยำ โดยอาศัย EDM ในการวัดระยะทาง และใช้ กล้องวัดมุม เพื่อระบุตำแหน่งของจุดในระบบพิกัด 3 มิติ
