Измерение расстояний с помощью светодальномеров и радиодальномеров является одним из наиболее точных и высокопроизводительных методов производства геодезических работ при изысканиях, строительстве и эксплуатации инженерных сооружений. Они относятся к группе электромагнитных дальномеров, основанных на принципе измерения времени прохождения электромагнитными волнами удвоенного измеряемого расстояния (от излучателя до отражателя и обратно).

Скорость распространения электромагнитных волн известна, и в вакууме она равна 299 792 456 м/с, а в атмосфере может быть определена с учетом показателя преломления воздуха, зависящего от температуры, давления и влажности атмосферы. Для определения времени ґ существует два метода: импульсный и фазовый. Импульсный метод применяют при измерении больших расстояний, но с малой точностью. В геодезии большее распространение получил фазовый метод, дающий существенно большую точность измерений.

Светодальномеры — оптические приборы для определения расстояний при помощи светового луча. Принцип действия светодальномера заключается в том, что от источника света через модулятор электромагнитные волны передаются на отражатель, установленный в точке, до которой измеряют расстояние. От отражателя электромагнитные волны возвращаются к приемному устройству, совмещенному с передающим. Приемное устройство передает полученные сигналы через усилитель и демодулятор на устройство обработки сигнала, откуда идет на табло индикатора, где и высвечиваются результаты измерений в конечном виде либо в промежуточных значениях.

Источниками излучения в современных светодальномерах, как правило, являются све-тодиоды или оптические квантовые генераторы — лазеры. Модуляция светового потока осуществляется за счет использования оптических и электрооптических явлений, возникающих при прохождении света через жидкости, кристаллы, полупроводниковые диоды и т. д. В качестве приемников используют фотоэлектронные умножители, а там, где источником света являются светодиоды, — фотодиоды.

Отечественный свето дальномер «Блеск-2» (2СТ-10), представленный на рис. 9.7, имеет основные технические характеристики:

Средняя квадратическая погрешность измерений — ±(5 + 3ppm х D) мм; Диапазон измеряемых расстояний — от 2 до 5000 м (10 ООО м при метеорологической дальности видимости более 40 км и отсутствии колебаний воздушной среды); Диапазон рабочих температур — от -30°С до +40°С; Масса прибора в футляре — 8,5 кг.

Основные технические характеристики светодальномера:

Средняя квадратическая погрешность измерений — ±(3 + 2 ppm х D) мм;

Диапазон измеряемых расстояний — от 1,5 до 7000 м;

Время полного измерения — 4 с;

Диапазон рабочих температур — от - 20°С до + 50°С;

Масса прибора — 1,1 кг.

Используют радиодальномеры, работающие по тому же принципу, что и светодальномеры. В инженерной геодезии радиодальномеры применяют в основном в качестве навигационного оборудования для производства аэрофотосъемок (радиовысотомеры).

В системах спутниковой навигации «GPS» расстояния до навигационных спутников определяют также по скорости распространения радиосигналов, но эти радиодальномеры построены по принципу синхронизации излучаемых радиосигналов (псевдокодов) искусственными спутниками Земли и в приемниках, размещаемых в точках земной поверхности, координаты которых необходимо определить.