RU2177208C1 - Laser teleorientation system - Google Patents

Laser teleorientation system Download PDF

Info

Publication number
RU2177208C1
RU2177208C1 RU2000108330/09A RU2000108330A RU2177208C1 RU 2177208 C1 RU2177208 C1 RU 2177208C1 RU 2000108330/09 A RU2000108330/09 A RU 2000108330/09A RU 2000108330 A RU2000108330 A RU 2000108330A RU 2177208 C1 RU2177208 C1 RU 2177208C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
laser
deflector
acousto
output
cell
Prior art date
Application number
RU2000108330/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
И.Д. Залевский
В.П. Семенков
А.А. Скворцов
Original Assignee
Залевский Игорь Дмитриевич
Семенков Виктор Прович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Залевский Игорь Дмитриевич, Семенков Виктор Прович filed Critical Залевский Игорь Дмитриевич
Priority to RU2000108330/09A priority Critical patent/RU2177208C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2177208C1 publication Critical patent/RU2177208C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: instrumentation engineering. SUBSTANCE: given laser teleorientation system is intended to form information field of laser system of teleorientation and navigation, for optical communication. System incorporates laser, two-coordinate acoustooptical deflector, two crossed anisotropic acoustooptical cells, polarization prism, telescope, optical reflector, unit controlling deflectors, first acoustooptical cell of deflector, former of range signal, external source of synchronization signal, third acoustooptical cell of deflector placed in way similar to installation of second acoustooptical cell and located between first output of polarization prism and telescope and double-channel high-frequency switch. EFFECT: increased noise immunity of orientation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для формирования информационного поля лазерных систем телеориентации и навигации, оптической связи и может быть использовано при управлении, посадке и стыковке летательных аппаратов, проводке судов через узости или своды мостов, дистанционном управлении робототехническими устройствами в опасных для человека зонах и т. п. The invention relates to instrumentation and is intended for the formation of the information field of laser teleorientation and navigation systems, optical communications and can be used in the control, landing and docking of aircraft, piloting vessels through narrow or arched bridges, remote control of robotic devices in areas dangerous to humans, etc. . P.

Известно устройство для формирования информационного поля (ИП) лазерной системы телеориентации (JICT), основанное на поэлементном сканировании лазерного пучка "иглообразной" диаграммой направленности (В.П. Семенков, О.Т. Чижевский. Перспективы создания многоканальных лазерных систем телеориентации управляемых объектов. Научно-технический сборник "Боеприпасы и спецхимия", сер. "Боеприпасы", М.: ЦНИИНТИКПК, 1995, в. 5-6, с. 26- 30). В таком устройстве лазерный пучок совершает возвратно-поступательное сканирование вначале по одной координате с дискретным переходом по ортогональной координате после завершения каждого возвратно-поступательного движения лазерного пучка, а затем, после заполнения лазерным излучением прямоугольного растра, направление сканирования меняется на ортогональное. Выделение координат управляемого объекта в ИП ЛСТ основано на измерении временного интервала между двумя принимаемыми лазерными сигналами во время возвратно-поступательного сканирования лазерного пучка. A device for the formation of the information field (IP) of a laser teleorientation system (JICT), based on element-by-element scanning of a laser beam with a “needle-shaped” radiation pattern (VP Semenkov, OT Chizhevsky. Prospects for the creation of multi-channel laser teleorientation systems for controlled objects. Scientific -technical collection "Ammunition and Special Chemicals", ser. "Ammunition", Moscow: TSNIINTIKPK, 1995, pp. 5-6, pp. 26-30). In such a device, the laser beam performs a reciprocating scan, first at one coordinate with a discrete transition along the orthogonal coordinate after the completion of each reciprocating movement of the laser beam, and then, after filling a rectangular raster with laser radiation, the scanning direction changes to orthogonal. The allocation of the coordinates of the controlled object in the LST IP is based on measuring the time interval between two received laser signals during the reciprocating scanning of the laser beam.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является лазерная система телеориентации с увеличенным диапазоном рабочих дальностей (патент RU N 2093848, МПК 6 G 01 S 1/70, 17/87, приоритет 28.11.95) (прототип), включающая последовательно соединенные лазер и двухкоординатный анизотропный акустооптический дефлектор, оптический отражатель, телескоп, блок управления дефлекторами, выходы которого подключены к управляющим входам дефлектора, а также последовательно соединенные с дефлектором управляемый переключатель поляризации, поляризационную призму и последовательно соединенные блок формирования сигнала дальности и блок управления переключением поляризации, причем оптический отражатель и телескоп последовательно включены со вторым выходом поляризационной призмы, выход блока управления переключателем поляризации соединен с управляющим входом переключателя поляризации, а информационный вход блока формирования сигнала дальности подключен к внешнему источнику сигнала синхронизации. Closest to the claimed technical solution is a laser teleorientation system with an increased range of operating ranges (patent RU N 2093848, IPC 6 G 01 S 1/70, 17/87, priority 28.11.95) (prototype), including a series-connected laser and anisotropic two-coordinate acousto-optical deflector, optical reflector, telescope, deflector control unit, the outputs of which are connected to the control inputs of the deflector, as well as a controllable polarization switch connected to the deflector, polarized when mu and series-connected range signal generation unit and polarization switching control unit, the optical reflector and telescope being connected in series with the second output of the polarization prism, the output of the polarization switch control unit is connected to the control input of the polarization switch, and the information input of the range signal generation unit is connected to an external source synchronization signal.

Такая лазерная система телеориентации имеет два оптических канала, углы сканирования лазерного излучения в каждом канале различны, вследствие чего в пространстве формируются лазерные информационные растры "ближней" и "дальней" зон управления. Such a laser teleorientation system has two optical channels, the laser scanning angles in each channel are different, as a result of which laser information rasters of "near" and "far" control zones are formed in space.

К недостаткам известных лазерных систем телеориентации следует отнести влияние температуры на взаимное угловое положение лазерных реестров "ближней" и "дальней" зон управления, что уменьшает точность системы, а при больших изменениях температуры относительного номинального значения может привести к потере работоспособности системы, а также наличие паразитной засветки в лазерном растре "ближней" зоны от лазерного растра "дальней" зоны, плотность светового потока которого может превышать плотность полезного светового потока. Если оптический переключатель поляризации, выполненный в виде акустооптического фильтра, отклоняет с поворотом плоскости поляризации τ% падающего светового потока, а кратность телескопа равна Г, то отношение К полезного потока Б в "ближней" зоне управления к паразитному потоку Апар, прошедшего прямо поляризационную призму, равно K = Б/Aпар.= τ/Г2(1-τ). Так, при τ = 0,95 и Г=5 получим К - 0,76, то есть в центральной части "ближней" зоны управления помеховый световой поток от незакрытого полностью канала А превышает полезный световой поток канала Б, что может приводить к сбоям в работе системы и потере управляемого объекта.The disadvantages of the known laser teleorientation systems include the effect of temperature on the relative angular position of the laser registers of the "near" and "far" control zones, which reduces the accuracy of the system, and with large changes in temperature the relative nominal value can lead to loss of system operability, as well as the presence of spurious illumination in the laser raster of the "near" zone from the laser raster of the "far" zone, the light flux density of which may exceed the density of the useful light flux. If the optical polarization switch, made in the form of an acousto-optical filter, rejects with rotation of the plane of polarization τ% of the incident light flux, and the telescope multiplicity is equal to Г, then the ratio K of the useful flux B in the “near” control zone to the parasitic flux A of pairs that passed directly the polarizing prism equals K = B / A par. = τ / G 2 (1-τ). So, at τ = 0.95 and G = 5, we get K - 0.76, that is, in the central part of the “near” control zone, the interference light flux from channel A that is not completely closed exceeds the useful light flux of channel B, which can lead to failures in system operation and loss of a managed facility.

Угловое смещение лазерных растров "ближней" и "дальней" зон управления в диапазоне температур связано с изменением показателей преломления и скорости акустических волн кристаллов, используемых при создании акустооптических устройств - дефлекторов и фильтра. Так как геометрия акустооптического взаимодействия в ячейках дефлекторов и фильтра различается, то законы изменения углов падения и дифракции от температуры для ячеек дефлектора и фильтра существенно отличаются и осуществить одинаковую температурную компенсацию углов дифракции этих устройств, практически невозможно. The angular displacement of the laser rasters of the "near" and "far" control zones in the temperature range is associated with a change in the refractive indices and the speed of the acoustic waves of crystals used to create acousto-optical devices - deflectors and filters. Since the geometry of the acousto-optical interaction in the cells of the deflectors and the filter is different, the laws of variation of the angles of incidence and diffraction from the temperature for the cells of the deflector and filter are significantly different and it is almost impossible to carry out the same temperature compensation of the diffraction angles of these devices.

Целью изобретения является повышение помехоустойчивости лазерной системы телеориентации путем устранения паразитных лазерных засветок между оптическими каналами и снижение температурного влияния на точность системы. The aim of the invention is to increase the noise immunity of the laser teleorientation system by eliminating spurious laser flare between the optical channels and reducing the temperature effect on the accuracy of the system.

Поставленная цель достигается тем, что в лазерную систему телеориентации, включающую лазер, двухкоординатный акустоонтический дефлектор, содержащий две скрещенные анизотропные акустооптические ячейки, поляризационную призму, телескоп, оптический отражатель, блок управления дефлекторами, первый выход которого подсоединен к первой акустооптической ячейке дефлектора, и блок формирования сигнала дальности, информационный вход которого подключен к внешнему источнику сигнала синхронизации, введены третья акустооптическая ячейка дефлектора, установленная аналогично второй акустооптической ячейке и расположенная между первым выходом поляризационной призмы и телескопом, и двухканальный коммутатор высокочастотного сигнала, выходы которого соединены со второй и третьей акустооптическими ячейками, высокочастотный вход соединен со вторым выходом блока управления дефлекторами, а вход управления соединен с выходом блока формирования сигнала дальности, при этом оптический отражатель подключен ко второму выходу поляризационной призмы. This goal is achieved by the fact that in the laser teleorientation system, which includes a laser, a two-coordinate acousto-optical deflector containing two crossed anisotropic acousto-optic cells, a polarizing prism, a telescope, an optical reflector, a deflector control unit, the first output of which is connected to the first acousto-optic deflector cell, and a formation unit range signal, the information input of which is connected to an external source of the synchronization signal, the third acousto-optic defle cell is introduced a torus mounted similarly to the second acousto-optic cell and located between the first output of the polarizing prism and the telescope, and a two-channel high-frequency signal switch, the outputs of which are connected to the second and third acousto-optic cells, the high-frequency input is connected to the second output of the deflector control unit, and the control input is connected to the output of the unit forming a range signal, while the optical reflector is connected to the second output of the polarizing prism.

Введение третьей акустооптической ячейки дефлектора, установленной аналогично второй акустооптической ячейке и расположенной между первым выходом поляризационной призмы и телескопом, и двухканального коммутатора высокочастотного сигнала, выходы которого соединены со второй и третьей акустооптическими ячейками, высокочастотный вход соединен со вторым выходом блока управления дефлекторами, а вход управления соединен с выходом блока формирования сигнала дальности, и подключение оптического отражателя ко второму выходу поляризационной призмы позволило повысить помехоустойчивости системы путем устранения паразитных лазерных засветок между каналами и снизить температурное влияние на точность системы. The introduction of a third acousto-optic deflector cell, installed similarly to the second acousto-optic cell and located between the first output of the polarizing prism and the telescope, and a two-channel high-frequency signal switch, the outputs of which are connected to the second and third acousto-optic cells, the high-frequency input is connected to the second output of the deflector control unit, and the control input connected to the output of the range signal generation unit, and connecting the optical reflector to the second output of the polarization hydrochloric prism possible to increase the noise immunity of the system by eliminating stray laser illumination, between the channels and to reduce the temperature effect on the system accuracy.

Заявителю не известны лазерные системы телеориентации, в которых бы поставленная цель достигалась подобным образом. The applicant is not aware of laser television orientation systems in which the goal would be achieved in this way.

На фиг. 1 представлена блок-схема лазерной системы телеориентации. In FIG. 1 is a block diagram of a laser teleorientation system.

На фиг. 2 представлена геометрия лазерных пучков первого и второго оптических каналов. In FIG. 2 shows the geometry of the laser beams of the first and second optical channels.

Лазерная система телеориентации (фиг. 1) содержит лазер 1, включающий лазерный излучатель 2 и коллиматор 3, двухкоординатный акустооптический дефлектор (АОД) 4, включающий анизотропные акустооптические ячейки (АОЯ) 5 и 6, анизотропную акустооптическую ячейку дефлектора (АОЯ) 7, поляризационную призму 8, оптический отражатель 9, телескоп 10, блок управления дефлекторами (БУД) 11, двухканальный коммутатор высокочастотного сигнала (ДКВЧС) 12 и блок формирования сигнала дальности (БФСД) 13. The laser teleorientation system (Fig. 1) contains a laser 1, including a laser emitter 2 and a collimator 3, a two-coordinate acousto-optic deflector (AOD) 4, including anisotropic acousto-optic cells (AOI) 5 and 6, an anisotropic acousto-optic deflector cell (AOI) 7, a polarizing prism 8, an optical reflector 9, a telescope 10, a deflector control unit (BUD) 11, a two-channel high-frequency signal switch (DKVChS) 12 and a range signal generation unit (BFSD) 13.

Две анизотропные акустооптические ячейки 5 и 6 развернуты друг относительно друга на 90o и размещены между лазером 1 поляризационной призмой 8. Вход управления АОЯ 5 соединен с первым выходом БУД 11. Анизотропная акустооптическая ячейка 7 установлена аналогично второй акусооптической ячейке 6 и расположена между первым выходом поляризационной призмы 8 и телескопом 10. Выходы двухканального коммутатора высокочастотного сигнала (ДКВЧС) 12 соединены с АОЯ 6 и АОЯ 7. Высокочастотный вход ДКВЧС 12 соединен со вторым выходом блока управления дефлекторами (БУД) 11, а вход управления соединен с выходом блока формирования сигнала дальности (БФСД) 13. Оптический отражатель 9 подключен ко второму выходу поляризационной призмы 8.Two anisotropic acousto-optic cells 5 and 6 are 90 ° apart from each other and placed between the laser 1 by a polarizing prism 8. The AOI 5 control input is connected to the first output of the ECU 11. The anisotropic acousto-optic cell 7 is installed similarly to the second acusooptic cell 6 and is located between the first output of the polarization prisms 8 and a telescope 10. The outputs of the two-channel switch of the high-frequency signal (DKVChS) 12 are connected to AOIA 6 and AOA 7. The high-frequency input of the DKHFS 12 is connected to the second output of the deflector control unit ami (BUD) 11, and the control input is connected to the output of the range signal generation unit (BFSD) 13. The optical reflector 9 is connected to the second output of the polarizing prism 8.

Лазерная система телеориентации работает следующим образом. The laser system of teleorientation works as follows.

Лазерный пучок излучателя 2 проходит коллиматор 3 и подается на АОЯ 5 дефлектора 4. Для осуществления дифракции в анизотропной среде поляризация Р падающего на АОЯ 5 лазерного пучка должна быть в плоскости пьезоэлектрического преобразователя АОЯ 5, то есть она ориентирована перпендикулярно плоскости чертежа (•) (фиг. 1). После прохождения АОЯ 5 поляризация дифрагированного лазерного пучка ортогональна (↑) (фиг. 1) поляризации падающего пучка, то есть поляризация отклоненного в двух плоскостях лазерного пучка на выходе АОЯ 6 дефлектора 4 совпадает с поляризацией падающего на АОЯ 5 дефлектора 4 лазерного пучка и представлена на фиг. 1 точкой (•). The laser beam of the emitter 2 passes through the collimator 3 and is fed to the AOI 5 of the deflector 4. For diffraction in an anisotropic medium, the polarization P of the laser beam incident on the AOA 5 must be in the plane of the AOI 5 piezoelectric transducer, that is, it is oriented perpendicular to the plane of the drawing (•) (Fig. . 1). After passing through the AOI 5, the polarization of the diffracted laser beam is orthogonal (↑) (Fig. 1) to the polarization of the incident beam, that is, the polarization of the deflector 4 deflected in two planes of the laser beam coincides with the polarization of the laser beam incident on AOA 5 and is presented on FIG. 1 dot (•).

БУД 11 формирует перестраиваемые во времени высокочастотные сигнал fy, подаваемый на АОЯ 5 дефлектора 4, и сигнал fz0, подаваемый на высокочастотный вход ДКВЧС 12. В зависимости от величины сигнала на входе управления ДКВЧС 12 высокочастотный сигнал fz подается либо на выход, соединенный с АОЯ 6, либо на выход, соединенный с АОЯ 7. Под воздействием этих сигналов лазерный пучок, пройдя АОЯ 5 и 6 или АОЯ 5 и 7, отклоняется по двум координатам.The ECU 11 generates a time-tunable high-frequency signal f y supplied to the AOA 5 of the deflector 4 and a signal f z0 supplied to the high-frequency input of the DKHCHS 12. Depending on the magnitude of the signal at the control input of the DKHFHS 12, the high-frequency signal f z is supplied either to the output connected with AOI 6, or to the output connected to AOI 7. Under the influence of these signals, the laser beam, passing AOI 5 and 6 or AOI 5 and 7, deviates in two coordinates.

Блок формирования сигнала дальности 13 вырабатывает сигнал управления Uл, логическое состояние которого зависит от дальности управления. Если объект управления находится на дальностях L1 - L2, БФСД 13 вырабатывает, например, сигнал Uл = 1. Если объект управления находится на дальностях L2 - L3, БФСД 13 вырабатывает, например, сигнал Uл = 0.The range signal generating unit 13 generates a control signal U l , the logical state of which depends on the control range. If the control object is located at ranges L 1 - L 2 , BFSD 13 generates, for example, a signal U l = 1. If the control object is located at ranges L 2 - L 3 , BFSD 13 generates, for example, a signal U l = 0.

При формировании БФСД 13 сигнала Uл = 0, соответствующего работе системы на дальностях L2 - L3, ДКВЧС 12 переключает высокочастотный сигнал fz блока управления дефлектором 11 на выход f'z, подавая высокочастотное напряжение на АОЯ 6. При этом включены АОЯ 5 и АОЯ 6, поляризация дифрагированного лазерного излучения совпадает с поляризацией падающего на АОЯ 5 лазерного излучения, обозначенных на фиг. 1 точкой (•). Продифрагировавший на АОЯ 5 и АОЯ 6 лазерный пучок отражается внутренней гранью поляризационной призмы 8, отражается оптическим отражателем 9, выполненным, например, на призме АР - 90, и образует в пространстве лазерный растр "дальней" зоны (пучок А) для управления объектом на дальностях L2 - L3 (фиг. 2).When forming BFSD 13 signal U l = 0, corresponding to the system at ranges L 2 - L 3 , DKVCHS 12 switches the high-frequency signal f z of the deflector control unit 11 to the output f ' z , supplying high-frequency voltage to AOI 6. At the same time included AOI 5 and AOI 6, the polarization of the diffracted laser radiation coincides with the polarization of the laser radiation incident on the AOA 5, indicated in FIG. 1 dot (•). The laser beam diffracted at AOA 5 and AOA 6 is reflected by the inner face of the polarizing prism 8, is reflected by an optical reflector 9, made, for example, on an AR-90 prism, and forms in the space a laser raster of the “far” zone (beam A) to control the object at ranges L 2 - L 3 (Fig. 2).

При формировании БФСД 13 сигнала Uл = 1 ДКВЧС 12 переключает высокочастотный сигнал fz БУД 11 на выход f''z, подавая высокочастотный сигнал на АОЯ 7, при этом включены АОЯ 5 и АОЯ 7.When the BFSD 13 of the signal U l = 1 is formed, the DKVCHS 12 switches the high-frequency signal f z the ECU 11 to the output f '' z , supplying a high-frequency signal to AOI 7, while AOI 5 and AOI 7 are turned on.

Лазерный пучок, дифрагируя на АОЯ 5, изменяет поляризацию на ортогональную, представленную на фиг. 1 стрелкой (↑) , и далее проходит не включенную АОЯ 6, поляризационную призму 8 и дифрагирует на включенной АОЯ 7 (•) (фиг. 1). Продифрагировавший на АОЯ 5 и АОЯ 7 лазерный пучок проходит телескоп 10, образуя в пространстве лазерный растр "ближней" (пучок Б) зоны для управления объектом на дальностях L1 - L2 (фиг. 2).The laser beam, diffracting by AOI 5, changes the polarization to orthogonal, shown in FIG. 1 by the arrow (↑), and then passes the not included AOI 6, the polarization prism 8 and diffracts on the included AOI 7 (•) (Fig. 1). The laser beam diffracted at AOA 5 and AOA 7 passes through the telescope 10, forming in space a laser raster of the “near” (beam B) zone for controlling the object at ranges L 1 - L 2 (Fig. 2).

Лазерный растр Б, образованный после прохождения лазерным пучком телескопа 10, будет иметь угловые размеры φб= Г•φд, где Г - кратность телескопа 10, а φд - угол сканирования дефлектора.The laser raster B formed after the laser beam passes through the telescope 10 will have angular dimensions φ b = Г • φ d , where Г is the multiplicity of the telescope 10, and φ d is the scanning angle of the deflector.

При выборе, например, Г = 2 дистанция управления предлагаемой системы телеориентации удваивается, так как на дистанциях L1... L2 и L2 ... 2L2 линейные размеры информационного поля будут находиться в одинаковом допуске и иметь размеры от l1 до l2 (фиг. 2).When choosing, for example, G = 2, the control distance of the proposed tele-orientation system doubles, since at distances L 1 ... L 2 and L 2 ... 2L 2 the linear dimensions of the information field will be in the same tolerance and have dimensions from l 1 to l 2 (Fig. 2).

В заявленной системе управления в каждом оптическом канале отсутствуют паразитные лазерные засветки, так как вторая и третья АОЯ (то есть АОЯ 6 и АОЯ 7), от которых могли бы появиться паразитные засветки, включаются поочередно. In the claimed control system, in each optical channel there are no spurious laser flashes, since the second and third AOIs (that is, AOI 6 and AOI 7), from which spurious illumination could appear, are switched on alternately.

В качестве акустооптических ячеек АОЯ 5, 6 и 7 в предложенном устройстве могут быть использованы, например, ячейки со светозвукопроводом из оптически активного анизотропного кристалла - парателлурита (TeO2), обеспечивающие сканирование лазерных пучков видимого и ближнего ИК-спектров и имеющие световую апертуру до 10...15 мм.As acousto-optic cells AOI 5, 6 and 7 in the proposed device, for example, cells with a light and sound conductor from an optically active anisotropic crystal - paratellurite (TeO 2 ) can be used, which provide scanning of laser beams of visible and near-IR spectra and have a light aperture of up to 10 ... 15 mm.

Так как конструкция всех трех используемых АОЯ одинаковая, то зависимость угла дифракции от температуры окружающей среды одинаковая для трех ячеек. Используя известный способ коррекции текущего значения частоты управляющих высокочастотных сигналов от величины отклонения текущего значения температуры относительно номинального значения, можно скомпенсировать угловое смещение лазерных растров при изменении температуры с требуемой точностью (V. Balakshy, et al. "Compensation of thermal effects in acousto - optic deflector", SPIE, Vol. 2713, 164-171). Since the design of all three used AOIs is the same, the dependence of the diffraction angle on the ambient temperature is the same for three cells. Using a well-known method for correcting the current frequency value of control high-frequency signals from the deviation of the current temperature value relative to the nominal value, it is possible to compensate for the angular displacement of laser rasters when the temperature changes with the required accuracy (V. Balakshy, et al. "Compensation of thermal effects in acousto - optic deflector ", SPIE, Vol. 2713, 164-171).

В качестве БФСД 13 может использоваться, например, счетчик временных интервалов, который включается после начала управления объектом сигналом синхронизации Uс от внешнего устройства, например кнопки. В ряде случаев известна скорость удаления объекта управления, поэтому счетчик временных интервалов формирует сигнал высокого уровня (Uл = 1) от начала управления до момента времени, при котором объект управления достигает дальности L2. До этого времени ЛСТ формирует лазерный растр Б с увеличенными размерами. После чего счетчик формирует сигнал Uл = 0 и ЛСТ формирует лазерный растр А, при котором объект управления достигает дальности L3 = 2L2.As BFSD 13 can be used, for example, a counter of time intervals, which is turned on after the start of control of the object by the synchronization signal U s from an external device, such as a button. In some cases, the speed of removal of the control object is known, therefore, the counter of time intervals generates a high level signal (U l = 1) from the start of control to the point in time at which the control object reaches a range of L 2 . Until this time, the LFB forms a laser raster B with increased dimensions. After that, the counter generates a signal U l = 0 and LST forms a laser raster A, at which the control object reaches a range of L 3 = 2L 2 .

Начало работы БУД 11 определяется сигналом синхронизации Uс.The start of the ECU 11 is determined by the synchronization signal U with .

Таким образом, выполнение лазерной системы телеориентации с тремя одинаковыми акустооптическими ячейками, установление третьей ячейки аналогично второй, расположение ее между первым выходом поляризационной призмы и телескопом и введение двухканального коммутатора высокочастотного сигнала, позволяющего осуществлять попеременное подключение одинаковых акустооптических ячеек, расположенных до и после поляризационной призмы, к одному из выходов блока управления дефлекторами, позволило независимо формировать лазерные растры в каждом оптическом канале и тем самым повысить помехоустойчивость системы путем устранения паразитных лазерных засветок между каналами и снизить влияние температуры окружающей среды на точность системы. Thus, the implementation of a laser teleorientation system with three identical acousto-optic cells, the establishment of a third cell is similar to the second, its location between the first output of the polarizing prism and the telescope, and the introduction of a two-channel switch of a high-frequency signal, which allows alternating connection of identical acousto-optical cells located before and after the polarizing prism, to one of the outputs of the deflector control unit, allowed to independently form laser rasters in each m optical channel and thereby increase the noise immunity of the system by eliminating spurious laser illumination between the channels and reduce the influence of ambient temperature on the accuracy of the system.

Claims (1)

Лазерная система телеориентации, включающая последовательно установленные лазер, двухкоординатный акустооптический дефлектор, содержащий две анизотропные акустооптические ячейки, развернутые друг относительно друга на 90o, поляризационную призму и телескоп, а также оптический отражатель, блок управления дефлекторами, первый выход которого подсоединен к первой акустооптической ячейке дефлектора, и блок формирования сигнала дальности, вырабатывающий управляющий сигнал с логическим состоянием, обеспечивающим необходимую дальность управления, информационный вход которого подключен к внешнему источнику сигнала синхронизации, отличающаяся тем, что в нее введены третья акустооптическая ячейка дефлектора, установленная аналогично второй акустооптической ячейке и расположенная между первым выходом поляризационной призмы и телескопом, и двухканальный коммутатор высокочастотного сигнала, выходы которого соединены со второй и третьей акустооптическими ячейками, высокочастотный вход соединен со вторым выходом блока управления дефлекторами, а вход управления соединен с выходом блока формирования сигнала дальности, при этом оптический отражатель подключен ко второму выходу поляризационной призмы.A laser teleorientation system, including a sequentially mounted laser, a two-coordinate acousto-optic deflector, containing two anisotropic acousto-optic cells rotated 90 ° relative to each other, a polarizing prism and a telescope, as well as an optical reflector, deflector control unit, the first output of which is connected to the first acousto-optic deflector cell , and a range signal generating unit that generates a control signal with a logical state that provides the required range board, the information input of which is connected to an external source of the synchronization signal, characterized in that a third acousto-optic deflector cell is inserted into it, mounted similarly to the second acousto-optic cell and located between the first output of the polarizing prism and the telescope, and a two-channel high-frequency signal switch, the outputs of which are connected to the second and third acousto-optical cells, the high-frequency input is connected to the second output of the deflector control unit, and the control input is connected n yield forming unit range signal, wherein the optical reflector is connected to the second output of the polarization prism.
RU2000108330/09A 2000-04-06 2000-04-06 Laser teleorientation system RU2177208C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108330/09A RU2177208C1 (en) 2000-04-06 2000-04-06 Laser teleorientation system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000108330/09A RU2177208C1 (en) 2000-04-06 2000-04-06 Laser teleorientation system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2177208C1 true RU2177208C1 (en) 2001-12-20

Family

ID=20232836

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000108330/09A RU2177208C1 (en) 2000-04-06 2000-04-06 Laser teleorientation system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2177208C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486543C1 (en) * 2012-01-10 2013-06-27 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Method for remote orientation of moving objects
RU2532504C1 (en) * 2013-03-11 2014-11-10 Виктор Прович Семенков Method of forming laser raster

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
СЕМЕНКОВ В.П. и др. Перспективы создания многоканальных лазерных систем телеориентации управляемых объектов. -М. : ЦНИИНТИКПК, 1995, НТС "Боеприпасы и спецхимия", с. 26-30. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486543C1 (en) * 2012-01-10 2013-06-27 Открытое акционерное общество "Государственный Рязанский приборный завод" Method for remote orientation of moving objects
RU2532504C1 (en) * 2013-03-11 2014-11-10 Виктор Прович Семенков Method of forming laser raster

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3319017B1 (en) Multi-channel laser system including an acousto-optic modulator (aom) and related methods
US3715165A (en) Investigating the topography of reflecting surfaces
US20020158866A1 (en) Combinatorial optical processor
EP3319185B1 (en) Multi-channel phase-capable acousto-optic modulator (aom) and related methods
CN113156459B (en) TOF depth sensing module and image generation method
SU984418A3 (en) Kaser beam control system
CN109085558B (en) Phased array laser radar and control method thereof
CN102780153A (en) Acousto-optic frequency sweeping laser based on acousto-optic deflection device
US7706047B2 (en) Acousto-optical laser scanner and UV laser analyzer of micro-objects based on it
US4270862A (en) Magneto-optic light deflector system
CN113075641A (en) TOF depth sensing module and image generation method
RU2177208C1 (en) Laser teleorientation system
US11960156B2 (en) Multi-channel laser system including an acousto-optic modulator (AOM) with beam polarization switching and related methods
CN113075690B (en) TOF depth sensing module and image generation method
US7746531B2 (en) Electro-optomechanical beam steering system, and associated methods
CN109490865B (en) Area array laser radar
US6906838B2 (en) Systems and methods for routing optical beams along optical paths using steerable mirrors
US4318591A (en) Polarization switched image rotator
CN113075689A (en) TOF depth sensing module and image generation method
CN112577431A (en) Grating ruler measuring device and measuring method
RU2093848C1 (en) Laser teleorientation system with extended range of working distances
US4852106A (en) Optical system for producing controlled beat frequency
GB2249845A (en) Acousto-optic device
RU2619827C1 (en) Laser system of the object teleorientation
RU2649045C2 (en) Multichannel confocal microscope

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040407

NF4A Reinstatement of patent
PC4A Invention patent assignment

Effective date: 20051006

PC43 Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions

Effective date: 20120601

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190407