DE2536910B2 - Elektrooptisches (insbes. Laser-) Entfemungsmeßsystem mit elektrisch geheizten Fensteröffnungen - Google Patents
Elektrooptisches (insbes. Laser-) Entfemungsmeßsystem mit elektrisch geheizten FensteröffnungenInfo
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Description
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35
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrooptisches Entfernungsmeßsystem, insbesondere einen Laserentfemungsmesser,
bestehend wenigstens aus einem optischen Sender hoher Sendeleistung mit einer Sendeoptik, einem Empfänger mit einer Empfangsoptik
und einer Visiereinrichtung mit einer Visieroptik, die gegebenenfalls mit der Empfangsoptik kombiniert ist,
bei dem die gehäuseseitigen öffnungen für (rie
verschiedenen Optiken zum Schutz gegen schädigende Umwelteinflüsse als Fensteröffnungen gestaltet sind
und bei dem die als Kristall- bzw. Glasplatte ausgebildeten Fensteröffnungen zum Vermeiden von
Kondenswasserbildung oder Vereisung mit einer elektrischen Heizung ausgerüstet sind.
Laserentfernungsmesser mit einem optischen Sender mit Sendeoptik, einem Empfänger mit Empfangsoptik
und einer Visiereinrichtung mit einer Visieroptik sind beispielsweise durch die DE-AS 15 48 482 oder die
DE-AS 16 23 515 bekannt. Im Hinblick auf einen v> möglichst kompakten Aufbau und ein möglichst
geringes Gewicht, wie es für solche Laserentfemungsmesser im mobilen Einsatz wichtig ist, kann dadurch auf
eine besondere Visieroptik verzichtet werden, daß die Empfangsoptik als Kollimatoroptik gestaltet ist und m>
einen Strahlteiler aufweist, über den der eigentliche Empfänger und das Okular der Visiereinrichtung
gleichzeitig mit dem Objektiv der Empfangsoptik zusammenwirken.
Der Einsatz solcher Geräte bei rauhen Umweltbedin- 1-~.
gungen erfordert einen besonderen Schutz der Sende-, Empfangs- und Visieroptik. Es ist hierzu aus der DE-OS
72 651 bekannt, die gehäuseseitigen öffnungen optischer Geräte zum Schutz gegen schädigende
Umwelteinflüsse als Fensteröffnungen zu gestalten und diese zur Vermeidung von Kondenswasserbildung oder
Vereisung mit einer elektrischen Heizung auszurüsten. Diese besteht dabei aus einer dünnen, auf den Glas- oder
Quarzträger aufgebrachten ringförmigen Metallschicht als Heizleiter. Eine derartige elektrische Heizung ist
jedoch für Entfernungsmeßsysteme der eingangs genannten Art nicht geeignet
Der vorliegenden Erfindung liegt daher db Aufgabe zugrunde, eine geeignete Beheizung für Fensteröffnungen
bei Entfernungsmeßsystemen der eingangs genannten Art anzugeben, die sämtliche an sie zu stellenden
Anforderungen in ausreichendem Maß erfüllt
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß bei Ausbildung wenigstens der Fensteröffnung
für die Sendeoptik als für die Sendestrahlung transparente Kristallplatte hoher Wärmleitfähigkeit
und hoher Belastbarkeit deren Heizung durch eine heizbare Fassung realisiert ist und bei Ausbildung der
Fensteröffnung für eine der übrigen Optiken als Glasplatte hoher Festigkeit diese in an sich bekannter
Weise mit Heizdrähten durchzogen ist
Bei der Erfindung wird von der Überlegung ausgegangen, daß der Schutz sämtlicher Optiken durch
eine gemeinsame ihnen vorgesetzte Fensteröffnung aus einem geeigneten Glas hoher Festigkeit keine brauchbare
Lösung darstellt da ihre ungleichmäßige Strahlungsbelastung über der Fläche durch den lediglich
einen Bruchteil der Fensterscheibe ausleuchtenden Sendestrahl des optischen Senders eine hohe Bruchgefahr
durch innere Spannungen im Glas bedingt Das weitere Erfordernis einer möglichst einfachen Beheizung
mittels Heizdrähten, die zwischen zwei miteinander verkitteten Teilscheiben angeordnet sind, bringt im
Hinblick auf die hohe Energie des Sendestrahls insofern weitere Schwierigkeiten mit sich, als bei seiner hohen
Energiedichte an den Heizdrähten und der Kittschicht einer solchen beheizbaren Scheibe unerwünschte
Strahlungsverluste auftreten. Die letztgenannte Schwierigkeit tritt auch dann auf, wenn die Fensteröffnungen
für die Sende- und die Empfangs- bzw. Visieroptik getrennte Glasscheiben haben.
Durch die erfindungsgemäße Trennung der Fensteröffnungen
für die verschiedenen Optiken einerseits und die spezielle Ausgestaltung der Fensteröffnung für die
Sendeoptik werden die genannten Schwierigkeiten in außerordentlich vorteilhafter Weise bei relativ geringem
technischen Aufwand überwunden. Die im Verhältnis zur Ernpfangsoptik in ihrem Durchmesser
wesentlich kleinere Sendeoptik kommt der Ausbildung ihrer Fensteröffnung als gut wärmeleitende transparente
Kristallplatte mit heizbarer Fassung insofern entgegen, als der geringe Durchmesser in der
Größenordnung von 30 bis 40 mm auch bei einer lediglich über die Plattenfassung wirksamen Heizung
eine rasche und über die Plattenfläche hinweg gleichmäßige bzw. kreissymmetrische Aufheizung gewährleistet.
Bei der wesentlich größeren Fensteröffnung für die Empfangsoptik, beispielsweise mit einem
Durchmesser von 80 bis 100 mm, kann wegen der hier nur geringen und vor allem über der Fläche gleichmäßigen
Strahlbelastung von einer mit Heizdrähten durchzogenen Glasplatte Gebrauch gemacht werden, so
daß auch für diese, einen relativ großen Durchmesser aufweisende Fensteröffnung eine rasche und über die
Fläche übermäßige Aufhetzung gewährleistet ist.
Die erfindungsgemäße heizbare Fassung der als
Austrittsfenster für die Sendestrahlung vorgesehenen
transparenten Kristallplatte hat gegenüber der bekannten eingangs geschilderten Anordnung den großen
Vorteil, daß ihr Durchmesser nicht größer gewählt werden muß, als dies für den Durchtritt der Sendestrahlung
unbedingt erforderlich ist, und darüber hinaus auch Strahlungsverluste aufgrund der metallischen Heizschicht
vermieden werden. Außerdem hat die Ausbildung der übrigen Austrittsfenster in Form von mit
Heizdrähten durchzogenen Glasplatten gegenüber der bekannten Heizung den Vorteil, daß die Beheizung der
Austrittsfenster wesentlich gleichmäßiger erfolgen kann, ohne daß hierdurch die optischen Eigenschaften
des Systems beeinträchtigt werden.
Für Laserentfernungsmesser kommt im allgemeinen ein YAG-Laser als optischer Sender in Frage, der bei
geringen Abmessungen die für größere Entfemungsbereiche erforderliche hohe Strahlleistung erzeugen kann.
Die stimulierte Strahlung eines solchen YAG-Lasers liegt bei einer Wellenlänge von 1,06 μπι. Eine für diese
Wellenlänge geeignete transparente Kxistallplatte ist
eine Saphirplatte, die auch die erforderliche hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist und somit air Fensteröffnung
für einen solchen optischen Sender besonders geeignet ist
Im Hinblick auf optimale transparente Eigenschaften einer solchen Saphirplatte ist es zweckmäßig, wenn ihre
kristalline Hauptachse senkrecht zur Plattenebene ausgerichtet ist
Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung im folgenden
noch näher erläutert werden.
In der einzigen Figur ist in schematischer Darstellung
ein Laserentfernungsmesser angegeben, dessen durch eine unterbrochene Linie angedeutetes Gehäuse mit 1
bezeichnet ist Innerhalb des Gehäuses sind in zueinanaer paralleler Anordnung ein optischer Sender 2
mit einer Sendeoptik 3 und ein Empfänger 4 mit einer Empfangsoptik 5 angeordnet Die als Kollimator
ausgebildete Empfangsoptik 5 ist mit der Visiereinrichtung dadurch kombiniert, daß im Strahlengang ihre^
Objektivs 5' ein Strahlteilerwürfel 6 angeordnet ist, über den sowohl der Empfänger 4 als auch das Okular 7 der
Visiereinrichtung mit dem Objektiv 5' zusammenwirken. Das Gehäuse 1 weist im Bereich der Sendeoptik 3
und der Empfangsoptik 5 zwei kreisförmige öffnungen 8' bzw. 8 auf, deren Durchmesser jeweils dem
Durchmesser der ihnen zugeordneten Optik angepaßt sind. Die öffnung 8' ist mit einer Saphirplatte 9
verschlossen, deren Kristallhauptachse senkrecht zur Plattenebene ausgerichtet ist und die somit für den
Sendestrahl des optischen Senders 2 in optimaler Weise transparent ist. Die Fassung 10 der Saphirplatte weist
auf der Innenseite eine elektrische Widerstandsheizung !1 auf, die in gut wärmeleitenden Kontakt mit der
Fassung 10 steht und deren Anschlüsse b 1 und Ö2 an
die Betriebsspannungsversorgung des optischen Senders angeschlossen sind. Die Öffnung 8 ist ihrerseits mit
einer Glasplatte 12 verschlossen, die von Heizdrähten 13 durchzogen ist Die Heizdrähte 13 vereinigen sich auf
beiden Seiten zu je einem Anschluß a 1 und a 2. Die Anschlüsse a 1 und a 2 sind ebenfalls an die Betriebsspannungsversorgung
des optischen Senders angeschlossen und können wahlweise nach Bedarf mit Strom versorgt werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Elektrooptisches Entfernungsmeßsystem, insbesondere
Laserentfemungsmesser, bestehend wenigstens
aus einem optischen Sender hoher Sendeleistung mit einer Sendeoptik, einem Empfänger mit
einer Empfangsoptik und einer Visiereinrichtung mit einer Visieroptik, die gegebenenfalls mit der
Empfangsoptik kombiniert ist, bei dem die gehäuseseitigen öffnungen für die verschiedenen Optiken
zum Schutz gegen schädigende Umwelteinflüsse als Fensteröffnungen gestaltet sind und bei dem die als
Kristall- bzw. Glasplatte ausgebildeten Fensteröffnungen zum Vermeiden von Kondenswasserbildung
oder Vereisung mit einer elektrischen Heizung ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Ausbildung wenigstens der Fensteröffnung für die Sendeoptik (3) als für die Sendestrahlung
transparente Kristallplatte (9) hoher Wärmeleitfähigkeit und hoher Belastbarkeit deren Heizung
durch eine heizbare Fassung (10) realisiert ist, und bei Ausfcüdung der Fensteröffnung für eine der
übrigen Optiken als Glasplatte (12) hoher Festigkeit diese in an sich bekannter Weise mit Heizdrähten
(13) durchzogen ist
2. Elektrooptisches Entfernungsmeßsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kristallplatte (9) eine Saphirplatte ist
3. Elektrooptisches Entfernungsmeßsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
kristalline Hauptachse der Saphirplatte senkrecht zur Plattenebene ausgerichtet ist
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752536910 DE2536910C3 (de) | 1975-08-19 | 1975-08-19 | Elektrooptisches (insbes. Laser-) EntfernungsmeBsystem mit elektrisch geheizten Fensteröffnungen |
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DE19752536910 DE2536910C3 (de) | 1975-08-19 | 1975-08-19 | Elektrooptisches (insbes. Laser-) EntfernungsmeBsystem mit elektrisch geheizten Fensteröffnungen |
Publications (3)
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DE2536910A1 DE2536910A1 (de) | 1977-02-24 |
DE2536910B2 true DE2536910B2 (de) | 1979-01-11 |
DE2536910C3 DE2536910C3 (de) | 1979-09-13 |
Family
ID=5954325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19752536910 Expired DE2536910C3 (de) | 1975-08-19 | 1975-08-19 | Elektrooptisches (insbes. Laser-) EntfernungsmeBsystem mit elektrisch geheizten Fensteröffnungen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2536910C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8906607U1 (de) * | 1989-05-30 | 1989-08-03 | Arnold & Richter Cine Technik Gmbh & Co Betriebs Kg, 8000 Muenchen, De |
Families Citing this family (4)
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KR940011331B1 (ko) * | 1992-03-18 | 1994-12-05 | 한국과학기술원 | 비선형 결정을 이용한 레이저 거리 측정기 |
US5517297A (en) * | 1994-10-13 | 1996-05-14 | Hughes Aircraft Company | Rangefinder with transmitter, receiver, and viewfinder on a single common optical axis |
DE102011122345A1 (de) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Optische Messvorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Abdeckscheibe für ein Gehäuse einer optischen Messvorrichtung |
-
1975
- 1975-08-19 DE DE19752536910 patent/DE2536910C3/de not_active Expired
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
DE8906607U1 (de) * | 1989-05-30 | 1989-08-03 | Arnold & Richter Cine Technik Gmbh & Co Betriebs Kg, 8000 Muenchen, De |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2536910C3 (de) | 1979-09-13 |
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