Способ измерения расстояний
Иллюстрации
Показать всеРеферат
К.С. Гюнашян, P 3. Гарибян, Л.Е. Чирк и Л.А. Абгарян (72) Автори изобретению
Ереванский политехнический институт им. К. Маркса 1 (7t } Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЙ
Изобретение относится к измерь
we расстояний с помощью светодальномеров
Известна методика измерения длин линий путем установки в точках перегибов поворотных отклоняющих зеркал Щ .
Однако выполнение измерений с помощью светодальномеров, работающих
30 в режиме амплитудной модуляции, не позволяет добиться необходимой точности измерений, особенно при измерении коротких расстояний.
Известно также использование све° 15 тодальномеров с поляризационными модуляторами-демодуляторами на основе кристалла КДР, например типа Мекометр или ДВСД (2).
Однако при измерении ломаных линий с помощью таких дальномеров появляется погрешность, обусловленная деполяризацией излучения на отклоняющем зеркале.
Цепь изобретения — исключение влияния деполяризации на поворотном отклоняющем зеркале при измерении длин ломаных линий.
Цель достигается тем, что каждый раз при изменении поворота зеркала поворачивают вокруг оптической оси дальномера кристалл и источник света до достижения состояния минимума светового потока на фотоприемнике дальномера.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема светодальномера,осуществляющего способ; на фиг. 2 схема, иллюстрирующая расположение узлов дальномера при различных поворотах отклоняющего зеркала.
Световой линейно поляризвционный поток от источника 1 направляют в модулятор-демодулятор 2 на кристалле 3, подключенный к СВЧ генератору
4. С помощью поворотного отклоняющего зеркала 5 свет, модулированный по поляризации, попадает на один из
90564
3 концевых отражателей 6, устанавливаемых на концах измеряемой ломаной линии 1-5-6. Отраженный поток возвращается через модулятор-демодулятор 2 и вспомогательные зеркала 7 5 на фотоприемник 8 через анализатор
9. Сигнал с выхода фотоприемника
8 усиливается и регистрируется в блоках 10 и 11. При повороте зерка.ла 5 поворачивают совместно источник 1 и кристалл 3 вокруг оптической оси до получения минимума светового потока на фотоприемнике 8. При повороте кристалла 3 вокруг оси 2,cosпадающей с оптической осью дальномера, наведенные оси х и у", характеризующие Форму эллипса сечения оп-, ти еской индикатриссы, поворачивается вокруг оси z. Таким образом эллипсу может быть задано любое
20 требуемое положение в соответствии с углом поворота зеркала 5 вокруг осей х и у, перпендикулярных оси z.
Плоскость, образуемая поворотом оси х при мысленном перемещении вдоль луча, пересекается с наклонной плоскостью зеркала 5, отклоняющего луч. Линия пересечения этих плоскостей (принадлежащая обеим плоскостям) проходит через точку падения луча. Поскольку линия пересечения голностью находится в плоскости, перпендикулярной оптической оси, то поворотом наведенных осей кристалла всегда возможно совмеще- Çs ние либо оси х, либо у с линией пересечения указанных плоскостей.
При совмещением следует понимать параллельность одной из наведенных осей кристалла с линией пересечения 40 плоскостей. При этом другая наведенная ось кристалла находится в плоскости падения луча, т.е. в плоскости, образованной падающим на отклоняющее зеркало лучом и нор- 4s малью к поверхности отклоняющего эер6 ф кала. Правильная ориентация наведенных осей кристалла (" совмещение" ) позволяет устранить влияние деполяризации, вносимой отклоняющим зеркалом, благодаря повороту главных осей эллипса, образованного электрическим вектором световой волны в процессе наложения поля СВЧ в соответствии с наведенными осями кристалла. Такое совмещенное положение и соответствует минимуму светового потока, а значит фазовый сдвиг на отклоняющем зеркале оказывается скомпенсированным.
В соответствии с предлагаемым способом обеспечивается измерение длин ломаных линий с точностью существенно больней, чем при измерении светодальномерами с амплитудной модуляцией.
Формула изобретения
Способ измерения расстояний с помощью светодальномеров с поляризационным модулятором-демодулятором на основе кристалла КДР о т л ич а ю шийся тем, что, с целью исключения влияния деполяризации на поворотном отклоняющем зеркале при измерении длин ломаных линий, при измерении поворота зеркала поворачивают вокруг оптической оси дальномера кристалл и источник света до достижения состояния минимума светового потока на фотоприемнике дальномера.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. "Zeitschrift fur Vermessungwesen" 1975, 1" 1, 21-29.
2. Методы и приборы высокоточных геодезических измерений в строительстве, М., "Недра", 1976, с. 1 l2114.
905646
Составитель Ю. Ферштман
Техред Н,Кайорощ Корректор Н. Стец
Редактор М. Циткина
Тираж 613 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 348/56
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4