Электронно-оптический датчик
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е l70l7l
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Кл. 42с, 50>
21g, 2910
Заявлено 04.Ч!1I.1962 (№ 789749/40-23) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 09.IV.1965. Бюллетень ¹ 8
МПК G 01с
Н О11
УДК
Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССР
Дата опубликования описания 28Х.19б5
Автор изобретения
В. С. Летохов
Заявитель
ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК
ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИЗОБРА)КЕН ИЯ
СВЕТЯЩЕГОСЯ ОБЪЕКТА
Подписная грушга М 1б5
Известные электронно-оптические устройства позволяют измерять либо поперечные перемещения светящегося объекта (например, электронно-оптический регистратор колебаний
ЭОРК-1), либо продольные перемещения в»аправлении распространения светового потока (устройства для автоматической наводки на резкость н фокусировки оптических систем).
Предлагаемый электронно-оптический датчик измеряет одновременно поперечные и продольные перемещения изобрахкения светящегося объекта. Для этого ось вращения одной из модуляционных решеток, используемых для измерения поперечных перемещений изобрахкения светящегося объекта (по азимуту и углу места), смещена относительно ее геометрической оси, в результате чего возникает дополнительная амплитудная модуляция светового потока глубиной, пропорциональной величине продольного перемещения изображения объекта.
На чертеже приведена блок-схема предлагаемого электронно-оптического датчика.
Объектив 1 и светоделительная пластинка 2 фокусируют световой поток от объекта в точках S и S". Световые потоки модулируются вращающимися цилиндрическими решетками
8, 4, а затем поступают на чувствительные элементы (ЧЭ) 5 и б соответственно. Ось вращения модуляционной решетки 8 смещена на расстояние L относительно ее геометрической оси, так что световой поток, образующий изображение объекта в точке S, прерывается решеткой на разли чных расстояниях (от — L до
5 +1.) от точки S в направлении распространения светового потока. В случае если изображение в точке S расположено симметрично по отношению к двум крайним точкам пересечения светового потока решеткой, снимаемый с
10 ЧЭ 5 сигнал модулируется по амплитуде на удвоенной частоте вращения решетки.
При продольном перемещении изображения, когда указанная симметрия нарушается, появляется дополнительная амплитудная моду15 ляция сигнала на частоте вращения решетки м/2л, глубина которой пропорциональна величине перемещения. Кроме того, снимаемые с
ЧЭ 5 и б сигналы на частоте модуляции дополнительно модулированы по фазе попереч20 ньвпг перемещениями изображения объекта по азимуту и углу места соответственно.
Амплитудная и фазовая демодуляция сигналов может быть выполнена обычными радиотехническими средствами.
25 На чертеже приведен один из вариантов схемы демодуляции.
Для амплитудной демодуляции снимаемый с ЧЭ 5 сигнал преобразуется квадратичным амплитудным детектором 7, проходит узкопоЗй лосный фильтр 8, настроенный на частоту вра170171
Предмет изобретения
Составитель П. М. Андреев
Редактор Л. В. Калашникова Техред Т. П. Курилко
Корректор О. Ь. Тюрина
Заказ 886/5 Тираж 650 Формат бум. 60X90 /8 Объем 0,13 изд, л. Цена 5 коп.
ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, д. 2 щения решетки, и поступает на амплитуднофазовый детектор 9, па который также подается опорное по частоте вращения решетки 3 напряжение с генератора 10, синхронизированного с вращением решетки 8. На выходе детектора 9 формируется напряжение, пропорциональное величине продольного перемещения изображения в точке S относительно симметричного нулевого положения.
Для фазовой демодуляции снимаемые с ЧЭ
5 и б сигналы поступают на фазовые детекторы 11 и 12 соответственно, на которые подаются также опорные по частоте модуляции напряжения с генераторов 18 п 14, синхронизированных с вращением решеток 3 и 4 соответственно. На выходе фазовых детекторов 11 и 12 формируются напряжения, пропорцпо альные величине поперечного геремещения пзобра>кения объекта по азимуту и углу места соответственно.
Электронно-оптический датчик пространственных перемещений изобра>кения светящего5 с» объекта, содержаший объектив, светоделительную пластинку, проектирующие изображение объекта íа две вращающиеся цилиндрические модуляционные решетки каналов азимута и угла места, чувствительный элемент
10 и электронные блоки обработки сигналов в каждом канале, отличающийся тем, что, с цсл1ио получения информации о перемешении изображения объекта в направлении распространения светового потока (сближение, уда15 ление объекта или изменение фокусировки обт:ектива), в нем ось вращения одной из модуляционных решеток смещена относительно ее геометрической оси, в результате чего возникает дополнительная амплитудная модуля20 ция сигнала глубиной, пропорциональной величине перемешения изображения объекта.