Как работает лазерный нивелир

Нивелир – это изначально геодезический инструмент, используемый для определения разности высот между двумя или несколькими разными точками. Сегодня подобные, но более современные приборы используются также и в строительстве. Причем на смену обычной оптике очень часто приходит высокотехнологичная электроника. Рассмотрим, как устроен и как работает лазерный нивелир.

Лазерный нивелир очень точный, одновременно оптический и электрический прибор. Благодаря современным лазерным, электрическим и механическим технологиям он может спроецировать очень тонкий лазерный луч в виде идеально ровной линии на любую поверхность, даже если сама поверхность окажется не совсем идеально ровной. Однако такая точность не совсем достижение только современных технологий. На самом деле лазерный нивелир или уровень – это совокупность очень древних (маятник) и новых технологий (электронная начинка и лазерный светодиод).

Как же получается такая невероятная точность. Все дело в металлическом маятнике – независимо от наклона поверхности, он всегда весит идеально ровно, а следовательно и вся электрическая схема вместе с лазерными светодиодами также находится параллельно земле. Под маятником находятся несколько природных или электрических магнитов. Создавая магнитное поле, они предотвращают раскачивание маятника при перемещении нивелира. Когда прибор только поставили, его маятник естественно раскачивается. Однако проходя через магнитное поле, в металле маятника возникает электрическое поле, которое потом трансформируется в тепловую энергию, которая собственно и тормозит всю систему, предотвращая ее раскачивание.

Теперь об оптической системе. Три диода создают три лазерных луча: вертикальный, горизонтальный и диагональный. Сам диод состоит из двух тонких полупроводников, расположенных друг возле друга. Проходя через них электрический ток, создает световые частицы (фотоны). Отражаясь от стенок полупроводников (они имеют зеркальную внутреннюю поверхность), они умножаются, а затем достаточно мощным лучом выходят через единственную прозрачную область полупроводника. Пройдя через систему линз, которые фокусируют лазерный луч, он преобразуется в линию, которая собственно и проецируется на стене.