لیزر فاصلے کی پیمائش

لیزر فاصلے کی پیمائش ایک لیزر کو رینج کرنے کے لیے روشنی کے ذریعہ کے طور پر استعمال کرتا ہے۔ لیزر کے کام کرنے کے طریقے کے مطابق، اسے مسلسل نظری آلات اور پلس لیزرز میں تقسیم کیا گیا ہے۔ امونیا، گیس آئنز، ماحول کا درجہ حرارت اور دیگر گیس ڈٹیکٹر مسلسل آگے کی حالت میں کام کرتے ہیں، جو فیز لیزر رینج کے لیے استعمال ہوتے ہیں، دوہری متضاد سیمی کنڈکٹر لیزرز، جو انفراریڈ رینج، روبی، گولڈ گلاس اور سالڈ سٹیٹ لیزرز کے لیے استعمال ہوتے ہیں، پلسڈ لیزر رینج کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔ سیمی کنڈکٹرز میں الیکٹرانک سرکٹس کے انضمام کے ساتھ ساتھ اچھی یک رنگی اور لیزر کی مضبوط ڈائریکٹیوٹی کی خصوصیات کی وجہ سے، لیزر رینج فائنڈر نہ صرف دن رات کام کر سکتے ہیں، بلکہ فاصلے کی پیمائش کی درستگی کو بھی بہتر بنا سکتے ہیں اور فوٹو الیکٹرک کے مقابلے فاصلے کی پیمائش کی درستگی کو نمایاں طور پر بہتر بنا سکتے ہیں۔ رینج فائنڈرز وزن اور بجلی کی کھپت کو کم کرکے، مصنوعی زمینی سیٹلائٹ اور چاند جیسے دور دراز کے اہداف کے فاصلے کی پیمائش کرنا ایک حقیقت بن جاتا ہے۔

لیزر رینج فائنڈر ایک ایسا آلہ ہے جو لیزر لائٹ کا استعمال کرتے ہوئے ہدف تک فاصلے کی درست پیمائش کرتا ہے (جسے لیزر رینج بھی کہا جاتا ہے)۔ جب لیزر رینج فائنڈر کام کر رہا ہوتا ہے، تو یہ ہدف کی طرف ایک بہت ہی پتلی لیزر بیم خارج کرتا ہے۔ فوٹو الیکٹرک عنصر لیزر بیم حاصل کرتا ہے جو ہدف سے منعکس ہوتا ہے۔ ٹائمر لیزر بیم کے اخراج سے لے کر استقبال تک کے وقت کی پیمائش کرتا ہے اور مبصر سے ہدف تک کے فاصلے کا حساب لگاتا ہے۔ اگر لیزر مسلسل خارج ہوتا ہے تو، پیمائش کی حد تقریبا 40 کلومیٹر تک پہنچ سکتی ہے، اور آپریشن دن اور رات کیا جا سکتا ہے. اگر لیزر کو پلس کیا جاتا ہے تو، مطلق درستگی عام طور پر کم ہوتی ہے، لیکن جب لمبی دوری کے جانوروں کی پیمائش کے لیے استعمال کیا جائے تو یہ اچھی نسبتاً درستگی حاصل کر سکتا ہے۔ دنیا کا پہلا لیزر 1960 میں امریکی ہیوز ایئر کرافٹ کمپنی کے سائنسدان میمن نے کامیابی سے تیار کیا تھا۔ امریکی فوج نے اس بنیاد پر ملٹری لیزر ڈیوائسز پر تیزی سے تحقیق شروع کی۔ 1961 میں، پہلی فوجی لیزر رینج فائنڈر نے امریکی فوج کے مظاہرے کا امتحان پاس کیا۔ اس کے بعد، لیزر رینج فائنڈر تیزی سے عملی برادری میں داخل ہو گیا۔ لیزر رینج فائنڈر وزن میں ہلکا، سائز میں چھوٹا، چلانے میں آسان، تیز رفتار اور پڑھنے میں درست ہے، اور اس کی خرابی دیگر آپٹیکل رینج فائنڈرز کے مقابلے میں صرف پانچواں سے ایک فیصد ہے۔ لہذا، یہ وسیع پیمانے پر خطوں کے سروے اور میدان جنگ کے سروے میں استعمال ہوتا ہے۔ ٹینکوں، ہوائی جہازوں، بحری جہازوں اور توپ خانے سے لے کر اہداف تک، بادلوں کی اونچائی کی پیمائش، ہوائی جہاز، میزائل اور مصنوعی مصنوعی سیارہ وغیرہ۔ یہ ٹینکوں، ہوائی جہازوں، بحری جہازوں اور توپ خانے کی درستگی کو بہتر بنانے کے لیے ایک اہم تکنیکی سامان ہے۔ جیسا کہ لیزر رینج فائنڈرز کی قیمت میں کمی جاری ہے، صنعت نے آہستہ آہستہ لیزر رینج فائنڈرز کا استعمال شروع کر دیا ہے۔ تیز رفتار رینج، چھوٹے سائز، اور قابل اعتماد کارکردگی کے فوائد کے ساتھ اندرون اور بیرون ملک بہت سے نئے چھوٹے رینج فائنڈرز ابھرے ہیں، اور بڑے پیمانے پر استعمال کیے جا سکتے ہیں۔ صنعتی پیمائش اور کنٹرول، کان کنی، بندرگاہوں اور دیگر شعبوں میں۔

لیزر رینج فائنڈر عام طور پر فاصلے کی پیمائش کرنے کے لیے دو طریقے استعمال کرتے ہیں: نبض کا طریقہ اور مرحلہ طریقہ۔ نبض کے طریقہ کار کی رینجنگ کا عمل مندرجہ ذیل ہے: رینج فائنڈر کے ذریعہ خارج ہونے والا لیزر اس چیز سے ظاہر ہوتا ہے جس کی پیمائش کی جاتی ہے اور پھر اسے رینج فائنڈر کے ذریعہ موصول ہوتا ہے۔ رینج فائنڈر لیزر کے راؤنڈ ٹرپ ٹائم کو ریکارڈ کرتا ہے۔ روشنی کے ارتقاء اور راؤنڈ ٹرپ ٹائم کی پیداوار کا نصف رینج فائنڈر اور ماپا جانے والی چیز کے درمیان فاصلہ ہے۔ نبض کے طریقہ سے فاصلے کی پیمائش کی درستگی عام طور پر تقریباً +- 1 میٹر ہوتی ہے۔ اس کے علاوہ، اس قسم کے رینج فائنڈر کی پیمائش کا بلائنڈ زون عام طور پر تقریباً 15 میٹر ہوتا ہے۔ لیزر رینج روشنی کی لہر کی حد میں فاصلے کی پیمائش کا ایک طریقہ ہے۔ اگر روشنی ہوا میں C کی رفتار سے سفر کرتی ہے اور دو پوائنٹس A اور B کے درمیان آگے پیچھے سفر کرنے کے لیے درکار وقت معلوم ہوتا ہے، تو دو پوائنٹس A اور B کے درمیان فاصلہ D کو مندرجہ ذیل ایکسپریس کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔

D=ct/2

فارمولے میں:

D: پوائنٹس A اور B کے درمیان فاصلہ:

c: رفتار

t: روشنی کو A اور B کے درمیان آگے پیچھے سفر کرنے میں جو وقت لگتا ہے۔

مندرجہ بالا فارمولے سے یہ دیکھا جا سکتا ہے کہ A اور B کے درمیان فاصلے کی پیمائش کرنا دراصل روشنی کے پھیلاؤ کے وقت کی پیمائش کرنا ہے۔ وقت کی پیمائش کے مختلف طریقوں کے مطابق، لیزر رینج فائنڈر کو عام طور پر دو پیمائشی شکلوں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: نبض کی قسم اور مرحلے کی قسم۔ واضح رہے کہ فیز کی پیمائش انفراریڈ یا لیزر کے فیز کی پیمائش نہیں کرتی ہے، بلکہ انفراریڈ یا لیزر پر ماڈیول کردہ سگنل کے فیز کی پیمائش کرتی ہے۔ گھر کے سروے کے لیے تعمیراتی صنعت میں استعمال ہونے والا ایک ہینڈ ہیلڈ لیزر رینج فائنڈر ہے جو اسی اصول پر کام کرتا ہے۔