Uitgangsvermogen
Diversen
[mrad]
1
25 x 125
5
Toepassingen
vaste en roterende
lasers
afstandmeting (fase)
roterende lasers
afstandmeting (tijd)
met/zonder reflector
afstandmeting (tijd)
zonder reflector
zijn traditionele landmeetkundige instrumenten met aangebouwde
laserbuis. Voor veel toepassingen zijn speciale instrumenten ont
wikkeld. Een voorbeeld daarvan is de zogenaamde rioollaser, die
wordt gebruikt om stukken rioolpijp in een rechte lijn onder een be
paald afschot aan elkaar te leggen. Bij het ontwerp is er rekeninc
mee gehouden dat het instrument in een pijp met een diameter var
15 cm of meer kan worden geplaatst.
Fig. 7. Een roterende laser, met zichtbare straal, uit de Spectra
Physics-reeks. Op de machine is een detector bevestigd en daarmee
verbonden een display, die de positie van de detector aangeeft ten
opzichte van het iaserviak.
0,5 mW
tot
100 W
Fig. 4. Karakteristieken en toepassingen van lasers in de landmeet
kunde.
Roterende lasers
In feite is een roterende laser niet veel anders dan de hiervoor be
schreven vaste laser met een ronddraaiend pentagonprisma. Er zijr
veel verschillende roterende lasers op de markt, die een uitgebreic
scala van mogelijkheden bieden. Bij alle instrumenten kan de straa
in een horizontaal vlak ronddraaien, bij de meeste ook in een verti
caal vlak, terwijl bij enkele een afschot in één of twee richtingen kar
worden ingesteld. In sommige instrumenten kan de omwentelings
snelheid van de straal worden gekozen of worden stopgezet, zodat
ze tevens als vaste laser kunnen worden gebruikt. Deze multifunctio
nele instrumenten staan bekend als universele of combi-lasers.
Roterende laserinstrumenten zijn er zowel met zichtbare als met on
zichtbare (infrarode) straal. Voor het detecteren van een infrarode
straal wordt een speciale sensor gebruikt, maar ook voor zichtbare
lasers is in verschillende gevallen, met name bij daglicht, een sensor
nodig. Weliswaar is de actieradius van de zichtbare HeNe-lasers
groter dan van infrarode diodelasers (typisch respectievelijk 300 en
150 m), maar daar staat tegenover dat de HeNe-laser zijn energie
betrekt van een externe 12 V accu; vergelijk dat met de ingebouwde
NiCd-batterij van een diodelaser, die niet veel groter is dan een
sigarettenpakje.
Toepassingen van roterende lasers zijn te vinden in de diverse
waterpaswerkzaamheden op de bouwplaats, controle op vlakheid en
„verticaalheid" en besturing van machines, zoals bulldozers, kranen
en asfalteermachines.
Fig. 5. De Topcon ETL-1L, een elektronische lasertheodoliet. De dia
meter van de rode straal is 7 mm op 100 m.
pulse. Omdat het piekvermogen zeer hoog is, behoeft niet altijd een
speciale reflector te worden gebruikt om toch voldoende signaal
terug te krijgen.
Met divergentie wordt de mate aangegeven, waarin de fotonen in
een laserbundel evenwijdig lopen; enige uitwaaiering treedt altijd op.
Een lage divergentiewaarde is zeer belangrijk, indien een nauw
keurige detectie van het centrum van de straal over afstanden van
honderden meters is vereist. Ook voor het meten van lange afstan
den is dit een belangrijke eigenschap.
Naar hun toepassingen zijn landmeetkundige laserinstrumenten in
drie groepen te onderscheiden, namelijk de instrumenten die een
enkele vaste straal produceren, de instrumenten waarbij de straal
wordt geroteerd om een vlak te simuleren en tenslotte de afstand
meters.
Vaste lasers
Over het algemeen worden deze instrumenten gebruikt om een refe
rentielijn in een bepaalde richting (bijvoorbeeld zuiver horizontaal of
verticaal) of onder bepaald afschot zichtbaar te maken. In feite is het
vereiste van zichtbaarheid zo fundamenteel, dat alle instrumenten in
deze categorie zijn gebaseerd op een HeNe-laserbron.
De toepassingen zijn analoog aan die van de vizierlijn in conventio
nele landmeetkundige instrumenten, het schietlood of het simpele
gespannen touwtje. Voorbeelden daarvan zijn uitzetwerkzaamheden
bij de constructie van onder andere tunnels, gebouwen en rails, en
controlemetingen bij de aanleg van onder andere pijpleidingen,
wegen en schachten.
Typische voorbeelden van instrumenten zijn lasertheodoliet en
-waterpasinstrument. Echter niet alle instrumenten uit deze groep
Fig. 6. De Wild LNA2, roterende laser, uitgerust met een speciaal
hulpstuk om een verticaal vlak te verkrijgen.
18
NGT GEODESIA 90 - 1
