Способ определения координат источника оптического излучения

Способ определения координат источника оптического излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИ3 -К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Совоз Советсннк

Социалистических

Республик (и) 587с О (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) 3RQBBeH0 020876 P ) 2391311/18-25 с втрисоелннениевв заявки ла у (51) N. Кл.

Н 01 J 39/16

Гввударвтввккыр квакте

Ввввтк Мккквтрвв 66кр кв декка кввбрвтвккр к,вткриткв (23) Приоритет (43) Опубликовано 05.01.78. Бволлетень Рй 1

621. 85,831 (038.8) (45) Дата опубликования описания 180178 (72) %вторьв изобретения

К. A. Гулгазарян и С. Т. Саркисян

Pl) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КООРДИНАТ ИСТОЧНИКА

ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

l0 ков

Изобретение относится к области фотоэлектроники и может быть использовано прн определении направления на источник оптического излучения, в частности на звезду.

Известен способ определения ко ординат источника оптического излучения, основанный на разделении светового потока с помощью светораэделительной зеркальной пирамиды, регистрации фотоприемником и сравнении образованных световых потоНедостатком способа является его невысокая точность.

Известен также способ определения координат источника оптического излучения путем фокусивроки и дела. иия светового потока на несколько частей, преобразования их в электрический ток с пойощьр фотоумножителя, (ФЭУ) и сравнения токов при подаче на попарно-противоположные управлящюие электроды амплнтудномодулированных напряжений 12)

Недостатком этого способа также является относительно низкая точность определения координат источника излучения.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что подачу амплитудно-модулированных напряжений осуществляют со сдви гом фаз в интервале от 1/8 до 3/8 периода модулирующего напряжения.

Способ поясняется чертежом.

Приходящее от источника излуче ние собирается и фиксируется объек тивом 1 на вершину зеркальной приз мы 2, в результате чего поток делится на две части Г1 и V которые зеркалами 3 направляются на периферийные области фотокатода 4 (Фэу). потоки Г и т= создают фото токи, н i2 . Каждый из зтнх фототоков модулйруется одним сигналом,а

Именно: i — сигналом U, à i2 — сиг налом (j . . — — при помощи электродов 5.

2

Процесс модуля(тин можно объяснит следующим образом. Слой фотокатода 4, а также манжеты 6 имеют большое сопротивление, поэтойу высокочастотные поля, создаваемые электродами 5, . начиная с частот порядка

1 Мгц, свободно проникают через слой фотокатода 4 и манжеты и иска жают траекторию движения фотоэлек.тронов. Это приводят к заметному

587530 уменьшению среднего значения выходного тока ФЭУ.

° Таким образом, подача напряжения

U » на электрод 5 уменьшает составля ющую выходного тока ФЭУ, обусловленную фототоком » »,. Поэтому, если U» модулировано йиэкой частотой, то на выходе ФЭУ появляется низкочастотный сигнал »» »вьix

Напряжение 0, действующее на фототок iz, модулировано той же низкой частотой, но сдвинуто во времени относительно О, поэтому выходной ток » „ отличается от тока по фазе.

На выходе ФЭУ получают сумму токов j»»»» „H» > в »„Поскольку между токамйь» „„и»2вь,м имеется Фазовый сдвиг, то фаза суммарного выходного тока зависит от соотношения токов

»„„„„и» g в ь, „. При перемещении ис" точника излучения световое .пятно,перемещается по вершине зеркальной призмы 2 и соотношение потоков 1 и

Р изменяется. В результате изменя ется фаза суммарного выходного тока

ФЭУ.

Исследования показывают, что оптимальный временной сдвиг между питающими сигналами (междуU и U ) следует выбирать в интервале от, 1/6 до 3/8 периода модулирующего сигнала, Это означает, что разность фаэ составляющих выходного тока», „и

», „,„ должна находиться в интервале от 45 до 135

При уменьшении разности :фаэ фототоков i < в „и» эь(„увеличивает ся суммарный выходной сигнал, но уменьшаетея крутизна зависимости фазы » выходного тока от координат источника, и наоборот, при больуглах меЮ4у i.< вь»» и » выл уменьшается величина суммарного тока, но увеличивается крутизна зависимости фазы выходного тока от косрдинат источника излучения.

Предложенный способ определения координат источника оптического излучения обладает высокой точностью,,значительно упрощает задачу создания звездных датчиков дл»» систем астро" ориентации космических кораблей, для систем фотогидирования оптических и радиотелескопов и других следящих сыстем с оптическими связями.

l5

Формула изобретения

Способ определения координат источника оптического излучения путем фокусировки и деления светового nogg тока на несколько частей, преобразования их в электрический ток с помощью фотоумножителя и сравнения токов при подаче на попарно-противоположные управляющие электроды амй6 плитудно-модулированных напряжений отличающийся тем, что, с целью увеличения точности, подачу амплитудно-модуЛированных напряжений осуществляют со сдвИгом щ фаэ в интервале cz 1/8 до 3/8 перно да модулирующего напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при зксне»зтиэе:

1. Елиэаренко. A С. и др. Расчет пеленгационной характеристики оптико-электронной угломерной систе мы. Оптико-механическая прож»шленность . 1968 Ф б, с. 14-1б.

2. Гулгаэарян K. A. Измерительная техника, 1975, В IO» с. 37.

5А7530

4 афт

Составитель В, Белоконь

Техред Н. Бабурка коРректор E. Папп

Редактор Т. Орловская

Эакаэ 145/41 Тира У60 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СCCP по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4