1. Lasersändare:En kraftfull lasersändare, vanligtvis placerad på jorden, används för att sända ut korta pulser av högfokuserat laserljus mot månen. Dessa laserpulser har en specifik våglängd, ofta i det nära-infraröda området, som effektivt kan fortplanta sig genom jordens atmosfär och nå månens yta.
2. Månreflektor:Månen själv har inga naturliga reflekterande ytor som lämpar sig för LLR. Därför placerade astronauter under Apollo-uppdragen specialiserade retroreflektormatriser på månens yta. Dessa retroreflektorer är gjorda av en rad små hörnspeglar utformade för att reflektera det inkommande laserljuset direkt tillbaka mot dess källa på jorden.
3. Signalöverföring:När laserpulserna från jorden når månens retroreflektorer reflekterar speglarna ljuset tillbaka mot jorden. Detta reflekterade laserljus färdas samma väg i omvänd riktning och täcker avståndet från månen till jorden.
4. Signalmottagning:På jorden används mycket känsliga teleskop för att samla in de svaga laserljussignalerna som har studsat från månens retroreflektorer. Dessa teleskop är utrustade med specialiserade detektorer som kan mäta det extremt svaga ljuset som återvänder från månen.
5. Tidsmätning:Tiden det tar för laserpulserna att färdas från jorden till månen och tillbaka mäts exakt med hjälp av atomklockor eller andra högprecisionsapparater. Genom att noggrant registrera tiden mellan sändning och mottagning kan forskare beräkna avståndet till månen.
Genom att mäta restiden för laserpulser tur och retur och överväga olika andra faktorer som jordens rotation, atmosfäriska förhållanden och relativistiska effekter, har forskare använt LLR för att få exakta mätningar av månens omloppsbana, frigöring och andra egenskaper. LLR har också bidragit till viktiga upptäckter, inklusive oregelbundenheterna i månens rörelse och förekomsten av månens kärna.