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1、工程应用实例分析学实验校：杭州电子科技大学学实验院：生命信息与仪器工程学院班实验级：09092911姓实验名：任骏杰学实验号：09929128指导老师：吴开华赵伟杰日实验期：2010年5月20日基于激光技术对于铁轨测距的应用任骏杰（杭州电子科技大学杭州310018）提要：从激光理论之父爱因斯坦发表的《关于辐射的量子理论》一文中，较明确地提出了激光辐射的核心理论。在该理论的指导下，人们制得了红包宝石激光器，氦氖激光器，液体、化学半导体激光器……，正是这一系列激光器的出现，推动来激光技术的向前发展。从而首先在军事上发展出激光测距技术、激光制导技术、激光通信技术、强激光技术、激光模拟训练
2、技术，到今日，军用转民用，其中激光测距技术应用于铁轨测距系统，可使该铁轨测距系统具有测距速度快、准确度高、易于实现等优点。关键词：激光技术；激光测距技术；铁轨BasedonlasertechnologytracksrangingRenjunjie(HangzhouUniversityofElectronicScienceandTechnology,Hangzhou,310018)Abstrate:Fromthefatheroflasertheory,Einsteinpublishedapaperonthequantumtheoryofradiation,madeitcleartha
3、tthecoretheoryofthelaserradiation.Undertheguidanceofthetheory,thesystemhadaredenvelopesapphirelaser,He-Nelasers,liquid,chemical,semiconductorlasers......isthisseriesoflasersappeartopromotetotheforwarddevelopmentoflasertechnology.Laserrangingtechniques,laser-guidedtechnology,lasercommunications
4、technology,stronglasertechnology,lasersimulationtrainingtechnologydevelopedtofirstinthemilitarytoday,militarytocivilian,includinglaserrangingtechniquesappliedtotracksrangingsystem,canthetracksrangingsystemrangingspeed,highaccuracyandeasyimplementation.KeyWords:Lasertechnology;laserrangingtechn
5、iques;tracks1引言1917年，爱因斯坦在量子理论的基础上提出了：在物质与辐射场的共振相互作用中，构成物质的原子与分子可以在光子的激励下产生光子的受激发射或吸收。这也就是激光理论基础。美国休斯公司实验室的从事红宝石荧光研究的梅曼，于1960年1月18日制得了世界上第一台红宝石固态激光器。在激光问世近半个世纪以来，它以强大的生命力顶顶顶顶——1——顶顶谱写了一部与其他学科交叉糅合的创造发明史。因此激光的应用已遍布科技、经济、军事及社会其它发展领域。就当今世界而言，在运输领域有海、陆、空三种运输途径。其中,陆地运输中当属铁路运输是目前最主要的运输途径了。那么保证铁路运输安全可
6、靠地运行。其铁轨之间距离的保证是至关重要的,尤其,对两并行铁轨之间距离的测量是使火车顺利行驶的保证。目前铁轨之间距离为1435mm,对其距离的测量此前有2种方式:①通过人工用精确度为1mm的直尺测量;②利用手持式红外发光设备进行测量。这2种方法均存在很大弊端,如测量精度由于人的参与不准确。由于以上测量方法的不得当,运用激光测距技术发展而来的激光测距传感器对铁轨进行测距已经成为对铁轨进行测距的最新方法，也是其发展的必然趋势。本文就已知的激光测轨技术的历史和现状进行分析，对未来的发展进行可行性预测。2铁轨测距方法表1京沪高速铁路轨道铺设和维修标准Tabell—1Theservicest
7、andardoftheBeijingtoShanghaihigh-speedrailway项目辅轨误差维修误差铁轨 ±2mm ±2mm水平 ±2mm ±5mm高低 ±3mm／lOm ±5mm／lOm三角坑 ±1.5mm／2.5m ±3mm／2.5m轨向 ±2mm／lOm ±3mm／lOm铁轨检测主要检测器平顺性，主要指标有：轨距、轨向、水平、前后高底、轨面扭曲5个几何量。2.1前后高低前后高低指一股钢轨踏面在垂直面上的不平顺程度。图1图为通过小车测量的示意图，图中AB
