Бывают лазерные дальномеры которые могут мерить с большой частотой >=100Ксемплов в сек.
расстояние 5-15 метров, погрешность 2-3мм? или это фантастика?

все которые встречал выдают одно измерение в секунду

Дальномер - дивайс, предназначенный, как правило, для измерения дальности, где дальности - это от десятков метров до единиц (и даже десятков (15+)) километров. Посему, там остро стоит вопрос с энергетикой - передать на цель столько мощности (энергии), чтобы при диффузном (обычно) отражении от цели хватило на обратный путь и измерение. Энергии уходит немало. Естественно, что при высокой частоте измерений и энегрии оной надо в пропроциональное количество раз больше. А там и на одно уходит прилично.

Второй момент. Точность. При диффузном отражении, т.е. когда измерение ведется по объекту из произвольного материала и произвольной формы, речь о миллиметрах не идет. Тут же - чтобы получить точность, одного измерения обычно не достаточно, надо произвести несколько, усрединить. Точно в миллиметры - это для светодальномера задача не из тривиальных.

Резюме. Из различных типов дальномеров Вам лучше всего подошел бы фазовый, но, боюсь, что на дальности в 5-15 метров и частотой измерений в 1е5 таких не бывает. Обычно это геодезические дальномеры - дальности до км и выше (точность хорошая) или строительные (более дешевые) - сотня-другая метров. У обоих время измерения - секунды. Говорю все это для того, чтобы было понятно, какие задачи стоят перед разрабочиками дальномеров и что можно искать в этом спектре приборов.

Если Вам нужно именно готовый, то боюсь, что будет глухо. Если есть возможность делать самому, то я бы посоветовал делать базовый дальномер - излучаетель разнесен с приемником на некоторое расстояние, приемник - фотодиодная ПЗС линейка на несколько тысяч элементов. Луч от излучателя отражается от цели и возвращается на приемник. В зависимости от дальности световое пятно на приенике (линейке) будет перемещаться, и считывая в высоком темпе данные с линейки можно фиксировать информацию о дальности до объекта. Но тут надо все считать - и дальности (энергетика), и диапазоны дальностей (от ских до ских), и точности, и количество измерений - 100к все-таки не шутка, и получить такую частоту - это использовать линейку с небольшим (относительно) количеством элементов - оно обратно пропроционально частоте измерений (считываний). Да и по оптике тоже вопросы. Еще вариант - это фазовый дальномер, но он сложнее. В любом случае дешево и просто не выйдет.