Способ измерения расстояния
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Г пата i: нс тс:. к. . -», ...м
t ! Ф & ..iT,; 1V;;..ë
О П И < А Й Е (,)696794
83QSPE ee XS
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
{6t ) Дополнительное к авт. санд-ву
{22) Заявлено 26.09.77 {2 I ) 2526872/1 8-10 с присоединением заявки,%
{23) Приоритет
Опубликовано 07.08.81. Бюллетень № 29 (51) М. Кл. (01 С 3/0G
3Ьаударетеенньй каентет
СССР ао делам неебретеннй н втнра!тнй (5З) ДК528. . 5 1 7 (088. 8) Дата опубликования описания 1 7,08,81
К. С. Гюнашян, P. A. Мовсесян, Х. С. Меграбян, В. A. Папян и P. Р. Сннанян
{72) Авторы изобретения
Ереванский политехнический институт им, К. Маркса (54) CfIOCOE ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯ
Изобретение относится к электрооптн,l ческнм способам измерения рассточний.
Известен способ измерения расстояний прн помощи электрооптнческого светодальномера (lJ, согласно которому изме5 некие пути светового потока опрецеляют по разности фаэ дистанционного и опорного сигналов, формируемых на выходах фотопрнемннков. Прн этом перенос фазы цистанцнонного н опорного сигналов на !
О низкую частоту осуществляют с помощью резонатора, в котором помещены цва фотоприемника.
Оцнако этот способ недостаточно точен, что объясняется изменением величины и !
5 места попадания сигнала на фотокатоце
ФЭУ, иэмененнем режима питания ФЭУ, а также непостоянством времени прохожцения электронов через слой фотокатоца.
Известен также способ измерения расстояний (2), прн котором луч света моцулируют по поляризации электрооптичес- . ким модулятором, посылают на цнстанцию, вернувшийся. с цнстанцин луч демо2 цулируют с преобразованием частоты, опрецеляют расстояние по величине разности фаз опорного и цнстанционного сигналов.
Осуществление указанного способа связано с усложнением прибора, так как. требуются цва кристаллических моцулятора, цва генератора, что прнвоцнт к увеличению габаритов прибора.
На точность измерения в этом случае значительно влияют нестабильность частоты генераторов, а также ограниченность повышения частоты моцуляторов, так как с повышением частоты увеличивается ширина полосы нестабильности частоты, что привоцнт к фаэовым ошибкам.
Белью нэобретения является повышение точности н автоматизация процесса измерения.
Бель цостнгается тем, что в электрооптическом моцуляторе оцновременно моцулнруют цва луча, оцнн иа которых опорный, а цругой - дистанционный, вернувшийся с цнстанцнк н опорный лучи
696
10 демоцулируют на частоте модуляции и оцновременно осуществляют преобразование частоты периодическим колебанием электрооптического моцулятора вдоль луча света.
На чертеже приведена функциональная схема устройства. для осуществления предлагаемого способа. Оно содержит источник света 1, зеркала с внешним покрытием 2, призмы с внешним покрыти ем 3, электрооптический модулятор света
4, генератор 5 масштабнык колебаний— ,СВЧ генератор, отражатель 6, зеркало с внешним покрытием 7, анализаторы
8, фотоприемники 9, направля1ошую для перемещения модулятора 10, усилители низких частот 11 и фазометр 12.
Плоскополяризованный свет иэ обоих е. выходов источника 1 света (газового . лазера) с помощью зеркал 2 и призмы 3 направляется в электрооптический модулятор света 4, в который подается энергия на частоте модуляции т от
СВЧ-генератора 6. Модулированные по поляризации лучи направляются: один (более интенсивный пучок) на дистанцию на отражатель 6, другой (менее интенсивный) на зеркало 7, установленное внутри прибора, После: отражения оба луча снова проходят через модулятор света и, в зависимости от расстояний Э, и 20, эллиптичность опорного и дистанциойного сигналов увеличивается или уменьшается, далее лучи проходят через анализаторы 8 и поступают на фотоприем ники 9.
При неизменнык расстояниях Э1 и 2g точки на выходах ФЭУ постоянны. При периоцическом изменении отрезков Х1„и
Зц в пределах длины полуводны модуля. ции Л /2с некоторой частотой P (напри-, мер, путем перемещения модулятора) амплитуды токов на выходак ФЭУ будут
794 4 . меняться с той же частотой F. При этом разность фаз сигналов, снимаемых с выходов ФЭУ будет зависеть от измеряемого расстояния цо отражателя. д » (э лр ), 2У
1 гце АЧ вЂ” разность фаз опорного и цис. танционного сигналов; ,Л - длина волны моцуляции; р и Д - расстояния (см. чертеж).
1 формула изобретения
Способ измерения расстояния, при котором луч света модулируют по поляризации электрооптическим моцулятором, посылают на дистанцию, вернувшийся с
20 дистанции луч демодулируют с преобразованием частоты, определяют расстояние по величине разности фаз опорного и дистанционного сигналов, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повыше25 ния точности и автоматизации процесса измерения, в злектрооптическом .моцуляторе одновременно модулируют цва луча, оцин иэ KQTopbIK опорный, а другой - цистанционный, вернувшийся с
10 дистанции и опорный лучи демоцулируют на частоте модуляции и одновременно осуществляют преобразование частоты периодическим колебанием электрооптического модулятора вдоль луча света.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 279092, кл. С 01 3 7/00, 1970.
2. Андрианова и др. Преоор юование частс -. ты придвойиой модуляции света в светодаль,номерах. Оптико-механическая щэомыы-— ,ленность, L972, Ж 5 (прототип).
696794
Редактор- Н. Велявскаи Техред А.Ьч
Корректор Л. Иван
Филиал ППП Патент, r. Хдц оюод, ул. Проектнаи, 4
Заказ 5850/45 Тираж 642 Подлисное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-.35, Раушскаи наб., д. 4/5