Лазерные дальномеры: особенности и правила выбора

Лазерные дальномеры являются востребованными инструментами и пользуются большим успехом как у профессиональных строителей, так и у домашних умельцев. Устройства пришли на смену традиционным металлическим рулеткам и сразу заняли достойное место на современном рынке измерительных приборов.

Лазерный дальномер представляет собой особо точный измерительный инструмент, с помощью которого измеряют труднодоступные элементы конструкций и определяют их площадь. Благодаря широким функциональным возможностям дальномеры широко используют в различных сферах: строительстве, где с их помощью измеряют расстояние между вертикальными и горизонтальными поверхностями, высчитывают площадь помещений и рассчитывают их объём, определяют длину ската крыш и угол их наклона, а также находят площади наклонных стен и длину их диагоналей. Более того, линейка-дальномер способна работать со значительными площадями и величинами, из-за чего может использоваться не только в строительстве, но и в охотничьем деле. Охотничьи модели имеют монокулярную конструкцию и способны высчитывать удалённость цели с дистанцией до 2 км, отображая при этом результат в окуляре.

Приборы часто оснащены баллистическим калькулятором, способным точно рассчитывать скорость движущегося животного. Однако для строительных нужд они не подходят: погрешность в измерениях составляет плюс/минус метр, что для работы в помещениях абсолютно недопустимо. В строительных и топографических моделях погрешность измерений находится в пределах 1-1,5 мм и зависит от вида отражающей поверхности.

Более мощные топографические приборы используют для нарезки земельных наделов и при выполнении процедур межевания. И если раньше хозяевам огородов нужно было обходить их с металлическими рулетками, и на основе полученных данных самостоятельно производить расчёты, то сегодня все вычисления делает прибор. Если же необходимо измерить расстояние до какого-либо объекта, находящегося в воде, то тут на помощь придёт электронный лазерный дальномер навигационного типа.

Лазерные дальномеры имеют довольно непростое устройство и состоят из крепкого износостойкого корпуса, оснащённого протекторными накладками и предохраняющими приборы от повреждений при случайном падении. Внутри корпуса установлен оптический лазер-излучатель, служащий для генерирования и посыла луча на объект, и оптический отражатель, принимающий отраженный от объекта луч.

Конструкция дополнена оптическим прицелом, позволяющим чётко сфокусировать луч в заданной точке, и пузырьковым уровнем (ватерпасом), дающим возможность выровнять дальномер на твёрдой поверхности. Строительные модели дополнительно оснащены функцией блокнота и калькулятора, с помощью которых прибор сам выполняет нужные расчёты и сохраняет их в памяти. Практически все устройства оснащены графическим дисплеем с подсветкой, позволяющим работать в тёмное время суток, и мембранной герметичной клавиатурой с функциональными клавишами, не допускающей попадание воды внутрь инструмента.

Многие современные модели лазерных дальномеров оснащены дополнительными опциями. Особого влияния на работу прибора они не оказывают, зато сделать его эксплуатацию более удобной и понятной, безусловно, могут. К числу таких функций относят визир, предназначенный для визуального приближения объекта измерения. Он выполнен в виде миниатюрной камеры и работает наподобие цифрового увеличителя – зума. Опция является очень удобной при работе с большими расстояниями и позволяет более точно сфокусировать направление лазерного луча. Не менее приятными бонусами являются термометр, цифровой дисплей с цветным изображением и датчик измерения угла наклона, способный фиксировать уклон в пределах 45 градусов.

Принцип действия прибора достаточно прост и заключается в следующем: лазерный сигнал, испускаемый излучателем, доходит до заданного объекта, отражается от него и возвращается назад. Прибор, зная скорость сигнала, фиксирует время, за которое тот преодолел то или иное расстояние, после чего автоматически высчитывает удаление до объекта. Работа дальномера осуществляется от элемента питания, что делает инструмент абсолютно автономным и позволяет пользоваться им в полевых условиях.

Классификация лазерных дальномеров производится по таким критериям, как функциональность и принцип работы. По функциональным возможностям устройства делят на три группы, первая из которых представлена простыми моделями с дальностью действия до 30 метров. Такие образцы относятся к категории бытовых инструментов и используют для частного строительства и мелких измерений. Преимуществами бытовых моделей является низкая стоимость и простота использования.

Вторая группа является самой многочисленной и представлена приборами с дальностью действия до 80 м. Устройства оснащены стандартным набором функций, включающим в себя возможность сложения и вычитания, нахождения площади и объёма, а также опцией изменения единиц измерения, памятью последних значений, подсветкой экрана и звуком. Некоторые модели способны работать с двумя и более точками отсчёта и оборудованы таймером. Главным преимуществом приборов среднего класса является их универсальность. К минусам относят неспособность работы с большими расстояниями и невозможность измерения углов наклона.

К плюсам также относят приемлемую стоимость, широкий модельный ряд, простое и понятное управление и длительный срок эксплуатации устройств. Что касается минусов, то особых недостатков у моделей этой группы не выявлено. Исключение составляют жалобы отдельных пользователей на невозможность измерения углов и сложных криволинейных конструкций.

К третьей группе относят высокотехнологичные образцы, которые помимо вышеперечисленных функций, способны выполнять сложные математические расчёты, определять размеры недоступных элементов, высчитывать длину изогнутых линий, вычислять площади треугольников, цифровые значения углов и определять координаты заданных точек. Такие дальномеры способны работать с расстояниями от 100 до 300 м, оснащены встроенной видеокамерой либо оптическим визиром и благодаря мощной подсветке дисплея могут использоваться в тёмное время суток. К преимуществам образцов относят многофункциональность, современный дизайн и наличие большого количества дополнительных функций. Недостатком считают высокую стоимость моделей, что вполне объяснимо широким спектром их возможностей и отличными рабочими качествами.

Дальномеры этого вида включают в свой состав излучающий детектор и импульсный лазер. Для того чтобы вычислить расстояние до заданной точки, он умножает время прохождения волны на скорость света. Благодаря мощному импульсу модели способны работать с достаточно большими расстояниями (от 1 км) и часто устанавливаются на военных прицелах. Отличительной особенностью импульсивных дальномеров является короткий световой «выстрел» и низкая чувствительность к прерыванию сигнала, что позволяет им эффективно работать под воздействием неблагоприятных факторов внешней среды, например, при большом транспортном потоке, дожде или боковом ветре

Такие дальномеры, в отличие от предыдущего вида, не способны работать на больших расстояниях, однако отличаются высокой точностью измерений и стоят гораздо дешевле импульсивных аналогов. Последнее обусловлено отсутствием дорогостоящего особо точного таймера, которым укомплектованы импульсные образцы. Принцип действия фазовых дальномеров состоит в том, что лазерный луч уходит на объект с одной фазой, затем отражается и идёт назад уже с другой. Устройство в это время принимает во внимание сдвиг фаз и определяет дальность расположения объекта.

Двухфазная траектория волны позволяет прибору рассчитывать расстояния с особой точностью, что делает фазовые модели наиболее востребованным видом измерительного оборудования. В случае если объект удалён на расстояние, которое превышает длину волны, лазер отправляет сигнал несколько раз с разной частотой модуляции. Далее в работу включается микропроцессор, который решает систему линейных уравнений и с особой точностью высчитывает расстояние до объекта. Погрешность измерения фазовых моделей составляет +/-0,5 мм, дальность действия не превышает 1 км.

Прежде чем приступить к выбору лазерной рулетки, необходимо определиться с условиями, в которых её предполагается использовать. Так, если для работы в помещениях можно выбрать абсолютно любую модель средней функциональности, то для уличной эксплуатации рекомендуется брать прибор с визиром. Это обусловлено тем, что вне помещений даже с расстояния 10-15 метров разглядеть, а тем более зафиксировать заданную точку практически невозможно. Встроенные визиры, в свою очередь, бывают оптическими и цифровыми.

Оптические модели являются более ранней версией устройств и в настоящее время встречаются не так часто. Такие образцы обладают, как правило, 2-кратным увеличением, что позволяет довольно точно скорректировать направление луча и выполнить замер по всем правилам. Существенным минусом оптических визиров является необходимость использования штатива, так как удерживая дальномер на весу и смотря в глазок, достаточно трудно чётко зафиксировать перекрестие прицела на нужной точке.

Поэтому если позволяют финансы, то лучше выбрать дальномер с цифровым визиром, представляющим собой встроенную камеру с зумом, выводящей изображение на экран. Для того чтобы отметить точку на удалённой поверхности, потребуется лишь совместить её с перекрестием дисплея и выполнить замер. Цифровые модели гораздо удобнее оптических и имеют 4-кратное увеличение. Это позволяет без труда осуществлять замеры в труднодоступных и неудобных местах, например, на уровне пола: смотреть в глазок в таких случаях крайне неудобно, а найти и отметить точку на экране дисплея не составит труда.

Следующим критерием выбора является дальность замеров. И если с максимальным значением всё просто и каждый выбирает модель в соответствии с характером предстоящих работ, то на минимальное расстояние измерений обращают внимание не так часто. Такой подход в корне неверен, так как часто возникают ситуации, когда необходимо измерить узкое пространство либо определить размер элемента конструкции. Поэтому лучше выбирать прибор, способный считать расстояния от 5 см. Справедливости ради стоить отметить, что большинство моделей работают именно в этом диапазоне, однако существуют немало устройств, измеряющих от 50 см. При этом разницы в цене между первыми и вторыми нет абсолютно никакой, в связи с чем лучше выбирать дальномер с более широким рабочим диапазоном.

Ещё одним немаловажным критерием выбора является точность измерений. Основная масса приборов средней ценовой категории (до 6 000 рублей) имеет погрешность от 1,5 до 3 мм, притом что у более дорогостоящих вариантов этот показатель едва достигает 1 мм. Однако данные значения не являются константой и зависят от солнечного света, неподвижности дальномера во время работы и дальности расположения объекта. Так, при увеличении расстояния между двумя точками погрешность будет возрастать, и наоборот.

Также при выборе модели стоит обращать внимание на наличие дополнительных функций. Так, опция трекинга позволит производить непрерывное измерение расстояний при перемещении дальномера, а затем показывать полученные результаты. Данная опция необходима в тех случаях, когда требуется отмерить часть помещения или длину габаритной конструкции. Ещё одной нужной опцией является способность измерения углов. Изделия с угломером необходимы при строительстве крыш и измерении криволинейных оснований. Если же планируется производить множественные геометрические расчёты с использованием формул вычисления площади, величины углов и объёма, то нужно приобретать модель с сильным микропроцессором и хорошим программным обеспечением.

Для работы в полевых условиях, а также для уличных измерений рекомендуется выбирать дальномеры со штативом, в то время как для работы в помещениях прибор достаточно будет расположить на столе или полу, и покупка штатива не потребуется. И заключительный совет: при покупке лазерного дальномера лучше остановить свой выбор на моделях, работающих от батареек. Это обусловлено тем, что приобретая изделие со встроенным аккумулятором, при выработке рабочего ресурса могут возникнуть сложности с его заменой.

Для того чтобы работа с лазерным дальномером не вызвала затруднений и принесла желаемый результат, следует придерживаться ряда рекомендаций.

• Перед использованием рулетки нужно внимательно ознакомиться с инструкцией.
• Необходимо беречь прибор от попадания влаги и загрязнений, а также не допускать его чрезмерного перегрева или охлаждения.
• Несмотря на наличие защитных накладок на корпусе, не все модели лазерных дальномеров являются противоударными, и при возникновении серьёзных весовых нагрузок могут сломаться. В связи с этим эксплуатировать их следует аккуратно, стараясь не допускать случайных падений.
• Позволять детям играть с прибором, а также направлять лазерный луч в людей или животных – запрещено.
• Устранение неисправностей должно производиться только в ремонтных мастерских, специализирующихся на ремонте высокоточной измерительной техники. Вскрывать и ремонтировать прибор самостоятельно не рекомендуется.
• Хранить лазерный дальномер необходимо в специальном чехле, вдали от отопительных приборов и прямых солнечных лучей.

После того как основные правила эксплуатации будут приняты к сведению, можно приступать к измерению пространств. Для этого следует придерживаться определённого алгоритма действий, который включает в себя несколько последовательных операций.

• Первым делом дальномер вынимают из чехла, устанавливают на штатив или помещают на ровную поверхность.
• Затем с помощью кнопки пуска прибор включают и выбирают точку отсчёта, которая может быть определена как на передней части дальномера, так и на задней. Данная функция позволяет не учитывать толщину корпуса при измерении и выполнять замеры более точно.
• После выбора точки отсчёта выставляют единицы измерения, в которых будет производиться замер, и нажимают кнопку подачи сигнала или импульса.
• Результаты измерений, а также необходимые расчёты площади и объёма будут тотчас же отображены на дисплее.

Современный рынок измерительного оборудования представляет лазерные дальномеры в широком ассортименте. Ниже представлен обзор самых популярных моделей, отзывы о которых можно увидеть в интернете наиболее часто.

• Немецкий лазерный дальномер Tape оснащён влагоударным корпусом и памятью, хранящей информацию о 20 последних измерениях. Прибор выдерживает падение с 10-метровой высоты и способен работать при температуре воздуха от -30 до 55 градусов и влажности до 98%. Модель отличается высокой точностью измерений и имеет погрешность не более 2 мм. Программное обеспечение позволяет определять высоту конструкций с расстояния, используя при этом формулу Пифагора, а возможность работы с препятствиями даёт возможность производить замеры сквозь преграды. Модель оснащена подсветкой, четырёхстрочным жидкокристаллическим дисплеем и высокоточным мощным лазером, а время расчёта нужных параметров не превышает 2 секунд. Стоимость инструмента составляет 5200 рублей.
• Модель немецкого бренда Stabila LD 420 Set 18378 выпускается в Венгрии и стоит 15 880 рублей. Прибор предназначен для работы с большими расстояниями и относится к категории профессионального инструмента. Дальномер полностью отвечает строгим международным требованиям, выпускается в соответствии со стандартом ISO 16331-1, отличается пыле- и влагонепроницаемым корпусом и не боится падений с высоты. Прибор работает от двух элементов питания типа ААА напряжением 1,5 В, вес его составляет 150 г, габариты длины, ширины и высоты – 155х80х220 мм.

• Дистанционная лазерная модель Hilti PD-E оснащена светодиодным дисплеем, изображения на котором хорошо видны даже при ярком солнечном свете. На приборе установлен датчик, способный измерять угол наклона до 360 градусов, что позволяет использовать его в качестве угломера. Изделие также оборудовано видоискателем и может использоваться вне помещений. Величина погрешности составляет 1 мм, дальность измерения – до 200 м, класс защиты – IP 65. Модель оснащена лазером 2 класса мощностью до 1мВт, способна работать в температурном диапазоне от -10 до 50 градусов и выпускается в габаритах 129х60х28 мм. Алкалиновых элементов питания хватает на 5 000 измерений, весит прибор 200 г, стоит 24 000 рублей.
• Модель китайской сборки Instrumax Sniper 50 IM0107 выпускается в соответствии со стандартом IP54 и оснащена лазерным диодом с длиной волны 650 нм, способным работать с расстояниями до 50 м. Жидкокристаллический дисплей оборудован яркой подсветкой, вес прибора составляет 115 г, а в качестве источника питания используются три батарейки типа ААА напряжением 1,5 В. Дальномер имеет две точки отсчёта, весит 250 г, производится в габаритах 174х126х66 мм и стоит 3 159 рублей.

• Лазерный дальномер японского производства Makita LD050P предназначен для измерения расстояний дальностью до 40 метров, однако при наличии отражателя диапазон увеличивается до 50. Встроенный микропроцессор способен складывать и вычитать расстояния, а также вычислять площадь и хранить в памяти 5 последних результатов. Питается прибор от двух батареек типа ААА напряжением 1,5 В, имеет 2 точки отсчёта и весит 260 г. Модель не приспособлена для работы со штативом и не имеет прицела, из-за чего относится к категории непрофессионального инструмента и прекрасно подходит для домашнего использования. Устройство выпускается в размерах 180х130х65 мм и стоит 5 519 рублей.
• Модель американского бренда Dewalt DW 03050 выпускается в Венгрии, предназначена для ремонтно-строительных работ и способна выполнять замеры на расстоянии до 50 м. Микропроцессор может выполнять весь стандартный набор вычислений, хранить в памяти 5 последних результатов и производить измерения как в метрической, так и в дюймовой системах. Изделие соответствует классу защиты IP65, благодаря чему не пропускает пыль внутрь корпуса и может использоваться под дождём. Весит устройство 280 г, работает от двух батареек типа ААА, выпускается в габаритах 180х126х75 мм и стоит 6 925 рублей.
• Лазерный дальномер Tesla M-40 Touch способен работать в диапазоне от 20 до 40 м, работает от элементов питания ААА и имеет погрешность 2 мм. Прибор может эксплуатироваться при температуре от 0 до 40 градусов, оснащён лазером 2 класса с длиной волны 630 нм и предназначен для домашнего использования. Стоимость прибора составляет 2 550 рублей.

О том, в каких случаях применяется лазерный дальнометр, смотрите в видео ниже.