Светодальномер с механическим модулятором и компенсационным способом отсчета

 

Л 108054

Класс 42с, 22

СССР

Pt i т " ° ° °

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВЙ,.ЦЕТЕЛЬСТВУ

В. А. Величко и К. А. Чудина

СВЕТОДАЛЬНОМЕР С МЕХАННЧЕСКИМ МОДУЛЯТОРОМ

Заявлено 1 декабря 1956 г. за ¹ 561923 в 1 омптет но делам изобретений и открытий нрн Сонете Министров СССР

Известны светодальномеры с механическим модулятором, предназначенные для изморенля расстоян ия в комплекте с зеркально-линзовым отражателем и выполненные с применен нем оптического компенсатора, двух вращаюгцихся в разные стороны дисков со штр ихами и фотоэлектрического индикатора частоты модуляции.

Однако эти светодальноме|ры не обеспечивают получения необходимых точных геодезических:измерений, так как диаметрально-противоположное размещегпие в конструктивной схеме их отправного и приемного трактов пр лводит к возникновению систематических ошибок, связанных с эксцентписитетом дисков по отношению друг к другу.

Опи.".ь1ваемый светодальномер свободен от этого недостатка.

О-.îáåti Iîñòüþ его является и"пользсвание, с целью исключения влияпия эксцентризитста дисков штрихс|вого модулятора, одного и того же участка ди"ков в отправной и приемнойл частях оптической схемы, а также введение оптического компенсатора для измерения дробной части фазового ц лкла, На фиг. 1 представлена оптическая схема описываемого светода",üíîìåðà; на фланг. 2 — кинематическая и радиотехниче;кая схема того же дальномера. .г1уч света от лампы 1 с помощью конденсора 2 фокусируетя на его диафрагме 8, отражается далее призмой 4 на призму 5, проходит с квозь разделенный радиальными штр ихами диск 6 (из прозрачного материала), затем плоскопараллельную пластинку оптлческого компенсатора 7, служащую для измерения дробной части I o;iны модулслрова1лного света, проходит диск 8 (также из прозрачного материала с радиальными штрслхами) .и промежугочный обьектив 9, а ггризмой 10 луч направляется на объектив 11 отправного тракта и транспортируется на зеркально-лиизовь:Й отражатель 12.

Отраженный световои поток у,IBBливает=я объективом 18 приемного тракта, а затем с IIG.tiîi Iüþ призмы 14 и промежуточного объектива

15 направляетсч на призму 16, поворачивается в сторону диска 8, снова проходит через него по тому жс дяамстру, что и луч в отправной опт:;чс;кой системс, проходит № 108054 через диск б также по тому же диаметру и направляется в окуляр

17, где:расоматр)ивается глазом.

Оптический компенсатор 7 работает по принципу параллельного смещения изображения радиальных штрлхов диска 6 по отношению к штрихам диска 8, причем пласти 1ка компенсатора 7 поворачивается на угуl 0 —: — 2, обеспе1ивающ.пс смещение изображения штрихов диска б в отправном тракте пр1.бора на величину интервала между штрихами. Компенсатор 7 мохкет ставиться в отправном или приемном тракте светодальномера, что обусловлено исключительно конструктивными особенностями прлбора.

Диски 6 и 8 посажены на общую

ocb и вращаются в противоположных направленлях в горизонтальной плоскости с помощью электродвигателей 18 и 19; грубую регулировку скорости вращения длсков 6 и

8 производят изменением питающего напряжения.

Фотоэлектрический индикатор частоты модуляции выполнен в следующем виде: свет от лампы 20 с помощью объектива 21 параллельным пучком лучей проходит через диски 6 и 8; частота прерыван ий светового потока штрихами дисков б л 8 фиксируется фотоэлементом 22; усиленное значение фототока подается на вход волномера, с помощью которого измеряется частота модуляции светового потока.

Измерение какого-либо расстояния D с помощью описанного светодальномера про изводят следующим образом: устанавливают и взаимно ориентируют светодальномер и зеркально-линзовый отражатель 12; включают электродвигатели 18 и 19 для раскручивания дисков б и 8. Глядя в окуляр 17 приемного тракта, поворачивают наводящий винт компенсатора 7 до тех пор, пока не будет виден максимум отраженного светового сигнала; измерив частоту f1 модуляции с помощью волномера и произведя отсчет углах1 по шкале компенсатора 7, составляют уравнение вида (1 1 ь 1)

f1 где: с — скорость света в воздухе;

Ж1 — число целых и1нтервалов, на которое повернется диск за определенный промежуток времени.

1 — —, где ыо — угол по шкале од,, компенсатора 7, на который нужно повернуть cT о компе нсац ионную пласти11ку, чтобы сместить изображение интервала между штрихами диска на его всличину.

1-1е изменяя затем положения компенсатора 7, плавно изменяют скорость вращения электродвигателя изменением напряжения питания до получения стабильной частоты f2 модуляции; поворотом компенсатора 7 устанавливают максимум видимого в окуляре 17 светового потока; отсчитав по шкале компенсатора 7 полученный угол составляют уравнение вида (N2, 1 .4 2).

Количество максимумов светового потока, прошедших в интервале частот f1 до /2 дает третье уравнение

Ж2 — Л 1=И, где и — целое число.

Совместное решение этих трех уравнений (где неизвестные D1, Л 1 и ¹ дает два значения искомого расстояния D, которые должны сходиться между собой в пределах допусков измерений.

Предмет изобретения

Светодальномер с механическим модулятором, предназначенный для измерения расстоянлй в комплекте с зеркально-линзовым отражателем, состоящий из оптического компенсатора, двух вращающихся в разные стороны дисков со штрихами и фотоэлектрического индикатора частоты модуляции, о т л ич а ю щ.ийся тем, что, с целью исключен1ия ошибок за эксцентриоитет, луч света в отправном и приемном трактах светодальномера проходит через одни и те же диаметры, а дробная часть фазового цикла измеряется с помощью оптического компенсатора. № 108054

Фиг. 1

/7 т

Фиг. 2 комитет; о дслам изооретений и открыт:.й при Совете Министров СССР

Редактор И, В. Макаров

Гор. Алатырь, типография № 2 Министерства культуры Чувашской АССР.

Информанионно-издательский отдел.

Об ьем О,З и. л. Зак. 3720.

Поди. к печ. 14 3 -1958 r.

Тирани 2000. Цена 50 коп.