С помощью радиофизических дальномеров измеряют длину пути, проходимого электромагнитными волнами. В воздушной среде этот путь представляет собой сложную пространственную кривую. Наименьшее время распространения электромагнитных колебаний соответствует пути с наименьшей диэлектрической постоянной воздуха, причем чем выше частота электромагнитных колебаний, тем меньше зависимость скорости их распространения от состояния внешней среды и прямолинейнее путь. Недостаток применения коротких и ультракоротких радиоволн (от 100 до 1 м)—их малая направленность, способность отражаться и огибать препятствия, в силу чего в точку приема могут приходить как прямые, так и отраженные от земли и местных предметов (ломаные) лучи, прошедшие другой путь, что существенно снижает точность измерений. Направленность излучения увеличивается, а интенсивность отражений уменьшается с переходом в область радиоволн сантиметрового и миллиметрового диапазонов и в область световых волн. Но непосредственное измерение разности фаз на волнах этого диапазона затруднительно. Указанное противоречие и недостатки в значительной мере устраняются при использовании в качестве несущей частоты светового (света дальномеры) и ультракороткого — сантиметрового радиоволнового — (радиодальномеры) диапазонов. Для измерительных целей характер излучения периодически меняется — модулируется по синусоидальному закону. Модуляция может осуществляться по амплитуде, фазе или частоте колебаний. Частота модуляции выбирается в пределах, удобных для фазовых измерений (10—150 МГц). Модулирующую частоту часто называют масштабной.