klein gedeelte teruggekaatst door reflectoren, die rond
om de satelliet zijn bevestigd, en ontvangen door de
zelfde afstandmeter. Hierbij gaat zeer veel energie verlo
ren: van de 1010 fotonen, die de oorspronkelijke puls be
vat, keren er slechts 50- 100 terug. De teruggekaatste
lichtpuls wordt vervolgens omgezet in een elektrische
puls. Uit het tijdsverschil tussen vertrek en aankomst
van de puls, dat varieert van 4 tot 50 millisec. (1 millisec.
10 3 s), en de snelheid van het laserlicht wordt de
afstand berekend.
Afhankelijk van de meetprecisie van de laserafstand-
meter moet het tijdstip van vuren binnen een bepaalde
precisie liggen; het Kootwijkse lasersysteem heeft een
precisie die kleiner is dan 10~5 sec. Het op tijd afvuren
van de puls wordt daarbij verzorgd door een atoomklok.
Deze atoomklok wordt voortdurend vergeleken met de
tijdstandaard van het IJkwezen in Delft, waarbij steeds
kleine verschillen in tijd optreden; zij zijn kleiner dan 10
jxsec 10-5 s). De atoomklok kan met dit bedrag
worden gecorrigeerd. Op haar beurt wordt de klok van
het IJkwezen vergeleken met de internationale tijd
standaard (UTC). Ook andere tijdsystemen die op de
deelnemende stations worden gebruikt, zijn gerelateerd
aan deze internationale tijdstandaard. Dan pas is men in
staat de door de verschillende stations uitgevoerde af
standmetingen nauwkeurig te vergelijken.
De laatste ontwikkeling op het gebied van laserafstand-
metingen is het mobiel maken van lasersystemen. Het
voordeel is vooral de grote verplaatsbaarheid, waardoor
nu over de hele wereld metingen kunnen worden ver
richt. Dit biedt de mogelijkheid periodieke metingen uit
te voeren op vele plaatsen op aarde om zodoende mobi
liteit en stabiliteit van continenten te meten (zie verder
hoofdstuk 5).
Fig. 5. Schematische voorstelling van de laserafstandmeter te
Kootwijk.
De benaming laserafstandmeter is op grond hiervan
eigenlijk onjuist: hij meet looptijden van laserlicht en
geen afstanden, alhoewel het hier uiteindelijk wel op
neerkomt. De snelheid van het laserlicht, die nagenoeg
gelijk is aan de lichtsnelheid in vacuüm, is op het ogen
blik voldoende nauwkeurig bepaald. Het is nu nog de
hoofdzaak deze looptijd zo goed en zo nauwkeurig
mogelijk te meten en nog te corrigeren voor factoren die
de looptijdmeting beïnvloeden, zoals de refractie. De
nauwkeurigheid van de afstandmeter bedraagt heden
10 a 15 cm. In de toekomst hoopt men dit bedrag te kun
nen verlagen tot enkele centimeters.
Men verricht altijd een aantal metingen vlak achter el
kaar, en wel om de vier seconden, de tijd die de oscilla
tor nodig heeft om een nieuwe puls op te wekken. Deze
tijd kan echter per station verschillen, daar ieder station
een eigen lasersysteem heeft.
Zoals reeds eerder naar voren is gekomen, voeren meer
dere waarnemingsstations over de gehele wereld ver
spreid afstandmetingen uit. leder station berekent daar
toe met behulp van een computer haar eigen instelgege-
vens: dat zijn richtingen en tijdstippen waarnaar, resp.
waarop, moet worden gevuurd. Een reeks metingen kan
dan plaatsvinden. Elk deelnemend station voert derge
lijke berekeningen en metingen uit. Achteraf vergelijkt
men de metingen en doet men een uitspraak over de
eventuele simultaniteit van de metingen. Tevens wordt
onderzocht welke rekenmethode gebruikt zal worden en
de meest nauwkeurige resultaten zal opleveren.
4. De camera's
Men fotografeert op een bepaald tijdstip een zelfflit-
sende satelliet (optisch actief) of een door de zon belich
te satelliet (optisch passief) met de sterren als achter
grond. De onderlinge posities van de sterren zijn door
astronomen in een ruimtelijk assenstelsel vastgelegd en
verzameld in sterrencatalogi. In deze catalogi zijn de
sterrenposities uitgedrukt in de astronomische coördina
ten a en (rechte klimming en declinatie).
Op de foto is het mogelijk de ,,x- en y"-coördinaten van
de sterren- en satellietbeelden in een willekeurig recht
hoekig assenstelsel op te meten (zie fig. 6).
Fig. 6. Foto van de satellietbaan met de achterliggende sterren
hemel.
Via een aansluitingsmethode, hetzij de astrometrische,
hetzij de fotogrammetrische, verkrijgt men coördinaten
van de satellietbeelden in datzelfde astronomische
systeem. Met behulp van de geregistreerde tijdstippen,
NGT GEODESIA 83
147
terug ontvanger
694 nm inter
ferentie tiltei
'O?.o^o
■O&SL&v
I MEIER
