Приемная линзовая система и оптический дальномер



Владельцы патента RU 2529439:

РОБЕРТ БОШ ГМБХ (DE)

Изобретение относится к области оптического приборостроения, а именно к приемной линзовой системе для оптического дальномера, а также к оптическому дальномеру с такой приемной линзовой системой. В заявке описана приемная линзовая система (7) для оптического дальномера (1), предназначенная для приема отраженного от объекта оптического излучения и имеющая расположенную на траектории (6) принимаемых лучей полимерную линзу (12) и стеклянную линзу (11), расстояние между которыми является регулируемым, за счет выполнения полимерной линзы регулируемой по положению относительно неподвижной стеклянной линзы. А также оптический дальномер с приемной линзовой системой. Технический результат - регулирование фокусного расстояния приемной линзовой системы, уменьшение чувствительности к воздействию температуры и/или влаги и/или к загрязнению. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Уровень техники

Настоящее изобретение относится к приемной линзовой системе для оптического дальномера согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения, а также к оптическому дальномеру с такой приемной линзовой системой согласно п.6 формулы изобретения.

Лазерные дальномеры используются обычно в жестких условиях на строительных площадках. По этой причине лазерные дальномеры и прежде всего их оптические системы должны обладать невосприимчивостью к воздействию температуры и влаги и стойкостью к загрязнению. Помимо этого лазерные дальномеры должны обладать превосходными оптическими качествами для возможности выполнения измерений с наименьшими погрешностями не только на ближних дистанциях, но и на расстояниях, достигающих нескольких сотен метров. При этом приходится сталкиваться с той проблемой, что функционально связанная с фотодетектором приемная линзовая система должна проецировать на него лазерное излучение, отражаемое и удаленными на очень большое расстояние объектами, и очень близкорасположенными объектами. При измерении расстояния до лишь незначительно удаленных объектов большое значение имеет параллактический угол между оптической осью приемной линзовой системы и излученным измерительным пучком, тогда как при измерении больших расстояний параллактическим углом можно пренебречь.

Краткое изложение сущности изобретения

Задача изобретения

В основу настоящего изобретения была положена задача усовершенствовать приемную линзовую систему для оптического дальномера, сделав ее менее чувствительной к воздействию температуры и/или влаги и/или к загрязнению. Конструкция такой усовершенствованной приемной линзовой системы предпочтительно должна обеспечивать возможность конструктивно простого выполнения водонепроницаемого и/или грязенепроницаемого корпуса для оптического дальномера, прежде всего лазерного дальномера. Помимо этого подобная приемная линзовая система предпочтительно должна допускать возможность ее применения для измерения расстояний и на ближних, и на дальних дистанциях. В особенно предпочтительном варианте такая приемная линзовая система должна быть максимально рентабельной в изготовлении. Задача настоящего изобретения состояла далее в разработке оптического дальномера, прежде всего лазерного дальномера, с приемной линзовой системой, имеющей указанное выше исполнение.

Решение положенной в основу изобретения задачи

В отношении приемной линзовой системы положенная в основу изобретения задача решается с помощью отличительных признаков, представленных в п.1 формулы изобретения, а в отношении оптического дальномера - с помощью отличительных признаков, представленных в п.6 формулы изобретения. Различные предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения. В объем изобретения включены также все возможные комбинации из по меньшей мере двух его отличительных особенностей, представленных в описании, в формуле изобретения и/или на чертежах.

Основная идея изобретения заключается в том, чтобы использовать для образования приемной линзовой системы по меньшей мере одну полимерную линзу в паре с по меньшей мере одной стеклянной линзой, при этом в объем изобретения включен также вариант, предусматривающий использование только одной полимерной линзы и/или только одной стеклянной линзы. Применение по меньшей мере одной стеклянной линзы и по меньшей мере одной полимерной линзы позволяет оптимально комбинировать между собой преимущества каждой из них. Так, в частности, стеклянная линза и прежде всего с точки зрения ее фокусного расстояния сравнительно невосприимчива к изменениям температуры и влажности. Помимо этого сферические стандартные стеклянные линзы имеют малую стоимость и нечувствительны к загрязнениям. Преимущество же полимерных линз состоит в том, что такие линзы благодаря возможности их гораздо более простого выполнения более предпочтительно использовать для эффективной коррекции аберраций. Так, в частности, полимерные линзы дешевле по сравнению со стеклянными линзами выполнять с соответствующей асферической поверхностью, прежде всего для компенсации параллактического угла, появление которого характерно для большинства оптических дальномеров из-за расположения приемной линзовой системы и источника света, выполненного преимущественно в виде лазера, рядом друг с другом.

Согласно изобретению расстояние между стеклянной линзой и полимерной линзой является регулируемым по меньшей мере при сборке приемной линзовой системы для настройки таким путем ее фокусного расстояния. При этом предпочтительно выполнять стеклянную линзу, прежде всего переднюю стеклянную линзу, неподвижной, а полимерную линзу - регулируемой по положению, что также положительно сказывается на пригодности приемной линзовой системы к встраиванию в по меньшей мере брызго- и грязезащищенный корпус. Выполнение по меньшей мере одной из линз, предпочтительно только полимерной линзы, регулируемой по положению, позволяет компенсировать производственные допуски, которые неизбежно возникают при изготовлении линз. Оптимизированная пригодность для изготовления по меньшей мере брызгозащищенных корпусов оптических дальномеров обусловлена тем, что передняя, предпочтительно закрепленная в соответствующем держателе на корпусе, линза постоянно зафиксирована в своем положении и не требует ее перестановки, благодаря чему удается сравнительно простым путем обеспечить оптимальное и надежное уплотнение между этой линзой и корпусом. Выполнение же по меньшей мере одной линзы, предпочтительно только полимерной линзы, регулируемой по положению, позволяет простым путем компенсировать производственные допуски.

Особенно предпочтителен вариант выполнения приемной линзовой системы, в котором полимерная линза расположена на траектории принимаемых лучей между стеклянной линзой и фотодетектором, т.е. стеклянная линза является передней линзой на траектории принимаемых лучей. В этом состоит решающее преимущество постольку, поскольку стеклянные линзы, как указано выше, менее восприимчивы к влаге, температуре и загрязнениям и поэтому пригодны для наружной герметизации корпуса оптического дальномера. Помимо этого расположение стеклянной линзы в качестве передней линзы на траектории принимаемых лучей позволяет облегчить решение задачи по выполнению корпуса водонепроницаемым, предпочтительно до одного метра глубины при погружении в воду, но по меньшей мере решение задачи по выполнению корпуса брызгозащищенным. По меньшей мере одна полимерная линза находится внутри корпуса и тем самым оптимально защищена от воздействия влаги и от загрязнений.

Наиболее предпочтителен вариант выполнения приемной линзовой системы, в котором стеклянная линза выполнена в виде сферической линзы, т.е. имеет сферическую поверхность с по меньшей мере одной своей стороны. В предпочтительном варианте под стеклянной линзой подразумевается стандартная стеклянная линза, особенно предпочтительно плоско-выпуклая линза. Дополнительно к этому или альтернативно этому полимерную линзу можно выполнять в виде асферической линзы, т.е. в виде линзы без сферической поверхности с одной ее стороны, для коррекции таким путем аберраций.

В одном из предпочтительных вариантов предлагается искривлять волновой фронт принятого лазерного излучения в стеклянной линзе в гораздо большей степени (высокая сходимость), чем в полимерной линзе (низкая сходимость). Для этого у стеклянной линзы ее показатель преломления предпочтительно должен быть значительно больше, чем у полимерной линзы. Поскольку у стеклянной линзы на ее показатель преломления в основном не влияют колебания температуры и/или влажности, изменения температуры и/или влажности лишь несущественно сказываются на общих рабочих характеристиках приемной линзовой системы.

В еще одном предпочтительном варианте стеклянная линза выполнена с обеспечением существенно большей, предпочтительно по меньшей мере в три раза или в пять раз большей, сходимости принятого оптического излучения по сравнению с полимерной линзой и/или имеет по сравнению с ней существенно большую, предпочтительно более чем в три раза большую, кривизну поверхности и/или существенно больший, предпочтительно более чем в три раза больший, показатель преломления.

Стеклянную линзу приемной линзовой системы наиболее предпочтительно выполнять с противоотражающим покрытием. Снабжение стеклянных линз противоотражающим покрытием возможно в отличие от полимерных линз сравнительно простым и рентабельным путем и положительно сказывается на оптических свойствах приемной линзовой системы.

Объектом изобретения является также оптический дальномер, предпочтительно лазерный дальномер, с предлагаемой в изобретении приемной линзовой системой. В предпочтительном варианте траектория исходных лучей от источника света расположена под углом к траектории принимаемых лучей в приемной линзовой системе, т.е. существует параллакс, который можно простым путем рентабельно компенсировать с помощью выполненной согласно изобретению приемной линзовой системы.

Наиболее предпочтителен вариант выполнения оптического дальномера, в котором его корпус выполнен водонепроницаемым, предпочтительно до одного метра глубины при погружении в воду, но по меньшей мере выполнен брызгозащищенным и грязезащищенным. Практическая возможность реализации оптического дальномера с подобным корпусом обеспечивается прежде всего благодаря тому, что передняя линза приемной линзовой системы представляет собой стеклянную линзу, прежде всего выполненную в виде стандартной линзы, наиболее предпочтительно сферическую линзу, а внутри корпуса расположена по меньшей мере одна, предпочтительно только одна, полимерная линза, прежде всего только с асферическими поверхностями.

Для изменения положения оптической оси приемной линзовой системы относительно другой оптической оси, прежде всего относительно оптической оси исходного луча, т.е. предпочтительно оси лазера или оси корпуса, существуют в основном две возможности. В первом варианте можно всю приемную линзовую систему выполнить регулируемой по положению относительно фотодетектора. Согласно второй - альтернативной - возможности только по меньшей мере одну, а предпочтительно только одну линзу, наиболее предпочтительно полимерную линзу приемной линзовой системы, выполняют регулируемой по положению относительно фотодетектора и относительно по меньшей мере одной другой линзы, предпочтительно стеклянной линзы, приемной линзовой системы. Особенно предпочтителен при этом вариант, в котором линза, предпочтительно полимерная линза, выполнена регулируемой по положению и в направлении оптической оси, и в боковом направлении относительно нее, что позволяет одновременно регулировать фокусное расстояние приемной линзовой системы и положение оптической оси, т.е. параллакс.

Преимущество, связанное с выполнением стеклянной(-ых) линзы(линз) с наибольшим показателем преломления, состоит в том, что он практически не подвержен влиянию влаги и температуры. Неизбежное влияние изменения температуры на показатель преломления по меньшей мере одной полимерной линзы благодаря предпочтительно минимальной его величине в целом лишь в малой степени сказывается на нем.

Краткое описание чертежа

Другие преимущества, отличительные особенности и частные аспекты изобретения вытекают из последующего описания одного из предпочтительных вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемый к описанию единственный чертеж. На этом чертеже схематично показан выполненный в виде лазерного дальномера оптический дальномер с приемной линзовой системой, имеющей стеклянную линзу и полимерную линзу.

Описание варианта осуществления изобретения

На прилагаемом к описанию чертеже в очень упрощенном схематичном виде показан выполненный в виде лазерного дальномера оптический дальномер 1 с лазером 2, фотодетектором 3, а также связанной с ним схемой 4 обработки, определяющей расстояние до не показанного на чертеже объекта на основании интерферометрического метода либо на основании измерения фазового сдвига (времени прохождения оптическим излучением измеряемого расстояния).

Как показано на чертеже, исходная траектория 5 лучей от лазера 2 расположена под углом к траектории 6 лучей (траектории принимаемый лучей) в приемной линзовой системе 7.

Оптический дальномер 1 имеет брызго- и грязезащищенный корпус 8 с первым отверстием 9 и вторым, латерально отстоящим от него отверстием 10. В первом отверстии 9 водонепроницаемо установлена сферическая (в данном случае плоско-выпуклая) стеклянная линза 11 приемной линзовой системы 7, прочно закрепленная в этом отверстии и расположенная неподвижно относительно фотодетектора 3. Во втором отверстии 10 неподвижно расположена сферическая линза 13 из стекла, функционально связанная с лазером 2.

На траектории 6 лучей между сферической стеклянной линзой 11 и фотодетектором 3 находится асферическая полимерная линза 12, которая для возможности совмещения фокуса приемной линзовой системы 7 с фотодетектором 3, а также для коррекции аберрации выполнена регулируемой по положению в определенных пределах вдоль траектории 6 лучей и в боковом направлении относительно нее. Асферическая полимерная линза 12 выполнена таким образом, что даже при минимальных расстояниях до объекта, составляющих примерно 5 см, позволяет пренебречь параллаксом между траекторией 5 исходных лучей и траекторией 6 лучей в приемной линзовой системе 7.

У показанной на чертеже приемной линзовой системы 7 достигаемая сходимость принятых световых лучей между стеклянной линзой 11 и полимерной линзой 12 распределена таким образом, что большая часть сходимости приходится на стеклянную линзу 11 с целью сделать приемную линзовую систему 7 по меньшей мере практически невосприимчивой к воздействию температуры и влаги.

1. Приемная линзовая система для оптического дальномера (1), предназначенная для приема отраженного от объекта оптического излучения и имеющая расположенные на траектории (6) принимаемых лучей полимерную линзу (12) и стеклянную линзу (11), отличающаяся тем, что расстояние между стеклянной линзой (11) и полимерной линзой (12) является регулируемым, предпочтительно за счет выполнения полимерной линзы (12) регулируемой по положению относительно неподвижной стеклянной линзы (11).

2. Приемная линзовая система по п.1, отличающаяся тем, что стеклянная линза (11) расположена на траектории (6) принимаемых лучей перед полимерной линзой (12).

3. Приемная линзовая система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что стеклянная линза (11) представляет собой сферическую линзу, предпочтительно плоско-выпуклую линзу, и/или полимерная линза (12) представляет собой асферическую линзу.

4. Приемная линзовая система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что стеклянная линза (11) выполнена с обеспечением существенно большей, предпочтительно по меньшей мере в три раза или в пять раз большей, сходимости принятого оптического излучения по сравнению с полимерной линзой (12) и/или имеет по сравнению с ней существенно большую, предпочтительно более чем в три раза большую, кривизну поверхности и/или существенно больший, предпочтительно более чем в три раза больший, показатель преломления.

5. Приемная линзовая система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что стеклянная линза (11) снабжена противоотражающим покрытием.

6. Оптический дальномер, предпочтительно лазерный дальномер, с приемной линзовой системой (7) по одному из предыдущих пунктов.

7. Оптический дальномер по п.6, отличающийся тем, что траектория (5) исходных лучей расположена под углом к траектории (6) принимаемых лучей в приемной линзовой системе (7).

8. Оптический дальномер по п.6 или 7, отличающийся тем, что его корпус (8) выполнен брызгозащищенным и/или водонепроницаемым и/или грязезащищенным.

9. Оптический дальномер по п.6 или 7, отличающийся тем, что либо вся приемная линзовая система (7), либо только стеклянная линза (11), либо только полимерная линза (12) выполнена регулируемой по положению относительно фотодетектора (3) поперечно траектории (6) принимаемых лучей.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения линейной компоненты перемещения объекта при воздействии на него различных силовых факторов.

Способ включает детектирование отраженных импульсов света, оцифровывание принятых сигналов, расчет дальностей до объектов и скоростей движущихся объектов, определение угловых координат.

Изобретение относится к лазерной дальнометрии. Лазерный дальномер содержит приемное устройство и передающее устройство, включающее объектив излучателя и лазерный излучатель, эквивалентное тело свечения которого габаритами А×В расположено в фокальной плоскости объектива излучателя.

Изобретение относится к лазерной технике к аппаратуре лазерной дальнометрии. Лазерный дальномер содержит приемное устройство и передающее устройство, включающее объектив излучателя и лазерный излучатель, эквивалентное тело свечения которого габаритами А×В расположено в фокальной плоскости объектива излучателя.

В телевизионно-лазерном визире-дальномере установлена спектроделительная призма, на одной грани которой нанесена полевая диафрагма приемного канала лазерного дальномера, которая используется в качестве опорной марки, а на другой грани приклеено сферическое зеркало, проектирующее диафрагму в телекамеру визирного канала.

Дальномер имеет частично совмещенные визирный, излучающий, приемный и проекционный каналы. Объективы всех каналов выполнены двухкомпонентными, первый компонент объектива визирного канала входит в состав объектива приемного и излучающего каналов.

Изобретение относится к области метеорологии и гляциологии и может быть использовано при определении толщины снежного покрова на склонах для прогноза лавинной опасности и определения снегонакопления в горах. Согласно заявленному способу с помощью лазерного дальномера, размещенного в долине, определяют расстояние до контрольной точки на склоне (L1), азимут (А1) и угол зондирования (β).

Изобретение относится к области информационно-измерительных систем и предназначается для решения задач измерения дальности и линейных размеров объектов по их цифровым фотографическим изображениям.

Изобретение относится к лазерной технике, а именно к аппаратуре лазерной дальнометрии. .

Устройство калибровки принимает входные данные двух опорных изображений и множественных элементов данных параллакса. Два опорных изображения захватываются одним из устройств формирования изображения в двух местоположениях. Данные параллакса вычисляются с использованием двух опорных изображений и двух соответственных изображений на основании положений множества характерных точек, общих для опорного изображения и соответственного изображения для каждой пары. Два соответственных изображения фиксируются другим из устройств формирования изображения в тех же местоположениях. Устройство осуществляет поиск множества характерных точек, общих для двух опорных изображений, и вычисляет параллакс и величину изменения параллакса на основании данных параллакса, относящихся к соответствующим характерным точкам в двух опорных изображениях для каждой из отыскиваемых характерных точек. Вычисление корректирующего значения для параметра производят на основании вычисленных параллаксов и величин изменения параллакса. 4 н. и 18 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение относится к устройствам для оптического измерения расстояния до целевого объекта. Измерительное устройство содержит излучатель для испускания измерительного оптического излучения в направлении целевого объекта, приемник, имеющий регистрирующую поверхность для регистрации измерительного оптического излучения, возвращающегося от целевого объекта, и блок обработки данных. Регистрирующая поверхность содержит множество пикселей, каждый из которых имеет по меньшей мере один светочувствительный элемент и соединен с блоком обработки данных. Излучатель и приемник выполнены таким образом, чтобы измерительное оптическое излучение, возвращающееся от целевого объекта, освещало одновременно несколько пикселей. Блок обработки данных выполнен с возможностью поступления по меньшей мере в одно из устройств определения расстояния сигналов регистрации излучения от нескольких пикселей, на основании которых соответствующее устройство определения расстояния определяет данные расстояния, коррелирующие с расстоянием между измерительным устройством и целевым объектом. Также блок обработки данных выполнен с возможностью определения расстояния между измерительным устройством и целевым объектом на основе анализа данных расстояния, полученных множеством устройств определения расстояния. Технический результат - увеличение динамического диапазона при измерениях малых расстояний, оптимизация отношения «сигнал-шум» при измерении больших расстояний. 16 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области лазерной техники, а именно к лазерной дальнометрии. Способ лазерного дальнометрирования включает в себя посыл на цель серий лазерных импульсов, прием отраженных сигналов с последующим вычислением дальности до цели. Первый посыл на цель осуществляют на длине волны λ2. За время паузы между сериями лазерных импульсов назначают одну из двух фиксированных длин волн лазерных импульсов для каждой последующей серии, а именно длину волны λ1 выбирают для дальности L>L0, а длину волны λ2 выбирают для дальности L<L0. Способ применяется для лазерных излучателей, у которых имеется возможность работы на одной из двух длин волн λ1 или λ2. 1 ил.

Изобретение относится к способам дистанционного определения толщины снежного покрова и может быть использовано с целью прогнозирования лавинной опасности. Сущность: последовательно проводят летние и зимние зондирования склона с использованием лазерного дальномера. Зондируя склон под соответствующими углами наведения - по азимуту (Az) и углу (β) возвышения, измеряют расстояние от места его установки в долине до контрольных точек в зоне зарождения лавин относительно реперной точки. По разнице между результатами зондирований в летний и зимний периоды определяют толщину (AE) снежного покрова в направлении зондирующего лазерного луча. При этом для каждой контрольной точки на склоне определяют экспозицию склона (не показано на фиг.6), крутизну (βкр) склона, а также проекцию ( n ¯ ) на горизонтальную плоскость нормали (n), проведенной к контрольной точке на склоне, и отрезка (AE), характеризующего толщину снежного покрова на склоне в направлении зондирующего лазерного луча. Определяют угол (ψ) между данными проекциями. По значениям найденных величин определяют истинную толщину снежного покрова в виде проекции отрезка (AE) на нормаль, проведенную к поверхности склона в контрольной точке лавинного очага. Технический результат: повышение точности определения толщины снежного покрова в лавинных очагах. 4 з.п. ф-лы, 8 ил., 2 табл.

Устройство может быть использовано для контроля лазерного дальномера с концентричным расположением передающего и приемного каналов. Устройство содержит входную собирающую и выходную коллимирующую оптические системы, связанные между собой волоконно-оптической линией задержки, выполненной в виде световода. Входной и выходной торцы световода расположены в фокальных плоскостях входной и выходной оптических систем соответственно. Входная собирающая и выходная коллимирующая оптические системы образованы двумя соосными менисками, обращенными вогнутостью к торцу световода и имеющими зеркальные покрытия на выпуклых поверхностях. Зеркальное покрытие мениска, расположенного первым от торца световода, выполнено в виде периферийной кольцевой зоны. По крайней мере один торец световода может быть состыкован с плоскопараллельной пластиной в непрозрачной зоне, содержащей соосную со световодом диафрагму с диаметром, меньшим диаметра световода. По крайней мере один из менисков может быть выполнен склеенным. Технический результат - создание компактного устройства с повышенной технологичностью при высоком качестве формирования лазерных пучков и упрощенной конструкцией. 2 з.п. ф-лы, 5 ил., 7 табл.

Изобретение относится к измерительной технике, для измерения расстояния до различных предметов на местности, с использованием излучения лазеров. Дальномер содержит импульсный полупроводниковый лазер с оптической системой, схему накачки лазера, лавинный фотодиод с оптической системой, последовательно соединенный с усилителем фотодетектированных сигналов, управляемый источник питания (УИП) для лавинного фотодиода, умножитель, фильтр нижних частот (ФНЧ), аналого-цифровой преобразователь (АЦП), микроконтроллер (МК), цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), инвертирующий усилитель, два компаратора, трехвходовой мультиплексор, сумматор, два двухвходовых мультиплексора, оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), генератор тактовых импульсов, счетчик адреса, счетчик количества накоплений, три схемы сравнения, триггер, индикатор дальности. Технический результат - снижение погрешности измерения и улучшение массогабаритных показателей дальномера. 2 ил.

Изобретение относится к области формирования и обработки изображений, предназначено для измерения расстояний до наблюдаемых предметов и определения оптических передаточных функций устройства, при помощи которых сформированы обрабатываемые изображения, дополнительно позволяет оценивать погрешность измерений. Оптико-электронное устройство для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний содержит не менее двух каналов формирования и фиксации изображения. При этом оптическая система каждого из каналов включает, по меньшей мере, одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображения, а также блок оценки расстояний, соединенный с детекторами. Причем один или более элементов оптический системы и/или, по меньшей мере, один детектор установлены с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы, отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов, а устройство снабжено блоком оценки погрешностей и исправления результатов измерений, соединенный с блоком оценки расстояний. Технический результат - повышение точности измерения расстояний и определения оптических передаточных функций в широком диапазоне измерений. 7 н. и 12 з.п. ф-лы, 45 ил.

Изобретение относится к оптическим устройствам для бесконтактного измерения дальности и может использоваться при производстве лазерных дальномеров или тахеометров. Дальномер содержит передающий канал, включающий задающий генератор, соединенный со входом лазерного передатчика с выходной оптической системой, приемный канал, а также оптический контрольный канал. Приемный канал включает входную оптическую систему, в фокусе которой установлен лавинный фотодиод, подключенный к сигнальному входу измерительного блока, опорный вход которого соединен с задающим генератором. Контрольный канал выполнен в виде внешней оптической линии, замыкающей входной и выходной каналы. Корпусы лавинного фотодиода и лазерного диода снабжены термодатчиком, подключенным к измерительному входу измерительного блока, а сам измерительный блок оборудован энергонезависимой памятью. Технический результат - расширение функциональных возможностей. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу определения высоты летательного аппарата. При реализации способа осуществляется N-кратное зондирование подстилающей поверхности импульсами лазерного излучения и его некогерентное накопление принятого отражённого от объекта сигнала. По результатам статистической обработки полученных данных определяют временное положение отраженного сигнала Th относительно момента излучения зондирующего импульса и вычисляют высоту летательного аппарата по формуле h=c Th/2, где c - скорость света. При этом диапазон высот разбивают на K зон. Объем накопления N в каждой зоне устанавливают в зависимости от периода тактовой частоты импульсов, разделяющих время на интервалы, предельно допустимой ошибки измерения высоты в j-й зоне высот, частоты зондирования и заданного периода обновления информации в j-й зоне высот. Технический результат заключается в обеспечении необходимой точности измерений при заданных обнаружительных характеристиках и при требуемой частоте обновления информации в процессе выполнения различных полетных заданий. 3 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 табл.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в любой области, где необходимо определить скорость движущегося объекта и расстояние до него, в частности для автоматического определения высоты и вертикальной скорости летательного аппарата. Лазерный дальномер содержит лазерный передатчик, приемник отраженного объектом излучения, последовательно включенные многоканальный накопитель, связанный с тактовым генератором, и измеритель дальности. При этом на выходе приемника введен коммутатор. Первый выход коммутатора соединен со входом многоканального накопителя, а на втором выходе коммутатора введены последовательно включенные блок временной фиксации и блок интерполяции, связанный с тактовым генератором. Между выходом измерителя дальности и управляющим входом коммутатора введен блок переключения режимов. Технический результат заключается в обеспечении измерений с борта летательного аппарата его высоты и вертикальной составляющей скорости как в стационарном полете, так и в при взлете и посадке в широком диапазоне высот и режимов подъема и снижения. 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2014-09-27 2014-09-26T19:24:46
Наверх