Фазовый светодальномер
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Сюциалистимеских
Республик
О Il И C А Н И Е,11, вэвввт
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 03,02.75 (21) 2103636/10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет (51) М. Кл, G 01 С 3/00
Гасударственный ноинтет
Совета Мнннстроа СССР
Ао делам нзобретеннй н QTKpblTNN (43) Опубликовано 05 09,77, Бюллетень %ЗЗ (53) УД!(528.517 (088.8) (45) Дата опубликования описания 26.10.77!
И И, Адрианова„Л, H. Аснпс и Ю, В. Попов (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ФАЗОВ6!Й СВЕТОДАЛЬНОМЕР
Изобретение относится к области измерений расстояний по линии визирования, в частности к электронно-оптическим дальномерам.
Известны фазовые светодальномеры, содер- ,жашие источник излучения, модулятор, переА
f даюшую и приемную оптические системы, фотодетектор и фазоизмерительное устройст во. ОднаКо отмечается ограниченность диапазона измерений при работе в видимой и Ip ближней областях спектра с диффузными отражаюшими поверхностями и низкая порого- вая чувствительность при работе с мошными источниками в окне прозрачности атмосферы.
Известен также светодальномер, сойержаший источник когерентного излучения, модулятор, передаюшую и приемную оптические системы, фотодетектор, фазоимеритель ное устройство и светоделительную пластину, установленную между источником и модулятором. Однако и он имеет низкую пороговую чувствительность при работе с мошными источникамп и ограниченную дальность действия при работе с диффузными отражаюшими поверхностями.
Цель изобретения — увеличение пороговой чувствительности и дальности действия светодальномера.
Для этого в предлагаемый светодальномер дополнительно установлены устройство смешения частоты излучения и устройство выделения сигнала на частоте модуляции, причем светоделительная пластина установлена таким образом, что направляет часть светового потока на устройство смешения частоты излучения, а устройство выделениясигнала на частоте модуляции установлено после фотодетектора и электрически соединено с фазоимерительаым устройством.
На чертеже приведена блок-схема светодальномера.
Блок-схема фазового светодальномера состоит из источника; когерентного излучения
1 — одночастотного стабилизированного лазера íà СО>, светоделительной пластины 2, модулятора 3, передаюшей оптической системы 4, приемной оптической системы 5, фотодетектора 6, устройства 7 смешения частоты лазерного излучения, формируюшей оптической системы 8 гетеродинного канала, 538591
Составитель Ю. Галкин
Редактор О. Филиппова ТехредМ.Левицкая Корректор A. Власенкс
Заказ 3312/43 Тираж 907 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4 поворотных зеркал Э, устройства ..!10 вьщеления сигнала на частоте модуляции, устройства 11 обработки сигнала на частоте модуляции н генераторов 12 и 13.
Из.;учение лазера расщепляется пласти« Ь ной 2, образуя сигнальный и гетеродиниый каналы. В сигнальном плече излучение моду-, лируется электрооптическим фазовым модуляторсм, управляемым генератором 12, и посылается передающей оптической системой на 10 дистанцию. Отразившись от пепи, излучение собирается приемной системой 5 и фокусируется на поверхности фотодетектора 6 в дифракционно-ограниченное пятно. Ответвлен ная пластинкой 2 часть излучения проходит )Ь через устройство 7, управпяемое генератором,13, причем частота смешения больше частоты модуляции, и формирующей системой.
8 также фокусируется на плошадке фотодетектбра в дйфракиионно-ограниченное пятно. 20
При совмешении сигнального и гетеродинного пятен на выходе фотодетектора появляется сигнал промежуточной частоты, равной частоте смешения. После преобразования его устройством 10 выделяется сигнал на 2Ь
° частоте модуляции, который далее идет в обычную схему обработки сигнала фазового дальномера.
Фазовый светодапьномер на нескопько порядков увеличивает пороговую чувствителен 30 ность фазового дальномерч. Применение в качестве модулятора внешнего модулятора по фазе позволяет использовать все излучения лазера, а не половину, как при ноляризационной модуляции или модуляции по интенсивности, при этом упрощается и схема модулятора, так как нет необходимости в четвертьволновой пластинке и анапизаторе, Предполагаемый nàëüíîìåð при сохранении высокой точности измерения расстояний, присущей фазовым дальномерам, увеличивает дальность действия системы.
Формула изобретения
Фазовый светодальномер, содержаший источник когерентного излучения, модулятор, передаюшую и приемную оптические системы, фотодетектор, фаэоизмерительное устройство и светоделительную пластину, установленную между источником и модулятором, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что, с целью увеличения пороговой чувствйтельности и дальности действия светодапьномера,, в цем дополнительно установлены: устройся во смеше ния частоты излучения и устройство вьщеления сигнала на частоте модуляции, причем светоделитепьная пластина установлена таким образом, что направляет часть светового потока на устройство смешения частоты иэлучейия, а устройство вьщеления сигнала на частоте модуляции установлено после фотодетектора и электрически соединено с фазоизмерительным устройством.