DE2819320B2 - Impulslaser-Entfernungsmesser zur heterodynen MeBwerterfassung - Google Patents

Description

a) eine an sich bekannte Anordnung bestehend aus einem Strahlteiler (30), der einen Teil der von dem Impulssender (10) emittierten Strahlung abzweigt, einem Mischer, der diesen Teil mit der vom Übei lagerungsoszillator (14) gelieferten Strahlung überlagen, eine.', Speicherglied (33), das vor der Rückkehr der reflektierten Strahlung das auf diese Weise erh; tene senderkohärente ZF-Bezugssignal speichert, und einer kohärenten Detektionsstufe (35), die das ZF-Bezugssignal und das ZF-Echosignal zu einem resultierenden Videosignal, gegebenenfalls mit Doppelfrequenz, überlagert, das dem Zeitmeßglied (19) zugeführt wird,

b) die an sich bekannte Verwendung eines einzigen gemeinsamen Mischers (15) für das Addieren der reflektierten und der vom Überlagerungsoszillator (14) gelieferten Strahlung und für das Überlagern des abgezweigten Teils der emittierten Strahlung mit der vom Überlagerungsoszillator gelieferten Strahlung

c) einen an den Photodetektor (16) angeschlossenen Umschalter (31), der vom Taktgeber (11) gesteuert periodisch das Ausgangssignal des Photodetektors (16) während der Dauer des Sendeimpulses (E) dem Speicherglied (33) und während des Echoempfangszeitintervalls (R) der kohärenten Detektionsstufe (35) zuführt, deren anderer Eingang an den Ausgang des Speichergliedes (33) angeschlossen ist.

2. Impulslaser-Entfernungsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Speicherglied (33) ein Spektralanalysator (32) vorgeschaltet und ein Frequenzsynthetisierer (34) nachgeschaltet ist.

Die Erfindung betrifft einen Impulslaser-Entfernunpsmesser zur hetcrodynen Meßwerterfassung, enthaltend einen von einem Taktgeber gesteuerten Impulslaser als Sender, eine Sendeoptik, um die von dem Laser gelieferte Energie auf ein sich in bestimmter Entfernung befindliches Zielcbjekt zu konzentrieren, eine Empfängeroptik, um einen Teil der von dem Zielobjekt reflektierten Strahlung zu empfangen, einen Überlagerungsoszillator, der eine kontinuierliche Lichtwelle mit einer der Sendefrequenz des Impulslasers benachbarten Frequenz abgibt, einen Mischer, um die reflektierte, von der Empfängeroptik abgeleitete Strahlung und die von

ίο dem Überlagerungsoszillator gelieferte Strahlung zu addieren, einen Photodetektor, der die von dem Mischer abgegebene Strahlung empfängt und an seinem Ausgang ein elektrisches, als ZF-Echosignal bezeichnetes Signal mit der Zwischenfrequenz liefert, und ein Ztitmeßglied, welches an den Taktgeber und den Photodetektor angeschlossen ist, um die Zeit zwischen dem Aussenden eines Signals und dem Empfang des Echosignals zu messen.

Um den Abstand zwischen einem Zielobjekt und

einem Beobachtungsstand zu bestimmen, ist es bereits bekannt, während einer sehr kurzen Zeit eine Lichtstrahlung hoher Leistung bzw. Energie in Richtung auf das Zielobjekt auszusenden, und die Zeit zu messen, die die Strahlung nach Reflexion an dem Zielobjekt benötigt, um wieder zu dem Ausgangspunkt zurückzukehren.

Zum Aussenden dieser Strahlung verwendet man einen Impulslaser, der in der Lage ist, Signale von sehr hoher Leistung bzw. Energie und sehr kurzer Zeitdauer auszusenden.

Da die zu erfassenden reflektierten Signale nur eine sehr geringe Leistung haben, macht man sich die Technik der sogenannten heterodynen Messung bzw. Meßwerterfassung zu nutze, indem man diese reflektier-

ten Signale mit einem von einem Überlagerungslaser ausgesandten Signal benachbarter Frequenz und sehr großer Amplitude mischt und das auf diese Weise erhaltene Signal einem nichtlinearen Erfassungsglied, beispielsweise einem photovoltaisci;;r Detektor zu führt, dessen Ausgangssignal dann die Zwischenfre quenz hat. Es ist bekannt, daß diese Technik zu einer sehr hohen Empfänger- bzw. Empfangsempfindlichkeit führt. Die Anwendung der sogenannten heterodynen Meßwerterfassung bzw. Messung ist jedoch nur dann von besonderem Vorteil, wenn die Frequenz des zu empfangenen Signals mit einer hohen Genauigkeit bekannt ist.

Demgegenüber haben Impulslaser eine Sendefre-

quenz, die in beträchtlicher Weise von einem Impuls zum anderen Impuls variieren kann. Unter diesen Bedingungen muß die Filtrierung des Ausgangssignals des Detektors auf einem großen Frequenzband erfolgen. Wenn man eine hohe Empfindlichkeit beibehalten will, muß der Laser eine sehr hohe Leistung haben, damit das Signal vom Rauschen diskriminiert werden kann. Eine andere Lösung besteht darin, die Spektralreinheit des Impulslasers zu verbessern, was jedoch sehr komplexe Anordnungen voraussetzt. In

AO beiden Fällen kommt man zu sehr raumaufwendigen und kostspieligen Ausrüstungen.

Der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildende Impulslaser-Entfernungsmesser gehört zur allgemeinen Gattung der optischen Impuls-Echo-Ent fernungsmesser. Dieser allgemeinen Gattung analog ist die allgemeine Gattung der Funk-Impuls-Echo-Entfernungsmesser (- Radar), siehe dazu Skolnik M. L Radar Handbook,McGraw-Hill 1970,Seite t-9,5-16,17-5,37-2,

37-37,37-61.

Bei dem bekannten Funk-Impuls-Echo-Entfernungsmesser (Seite 17-5, Fig.4) steuert ein Taktgeber einen Impulssender, eine Sendeoptik (Sendeantenne) konzentriert die Sendeenergie auf das Zielobjekt (Seite 17-5, F i g. 3), eine Empfängeroptik (Empfangsantenne) empfängt die reflektierte Energie (Fig.3), ein Orts- oder Überlagerungsoszillator (»Stalo«) gibt eine kontinuierliche Welle mit der Sendefrequenz (1300 MHz) benachbarter Frequenz (1330 MHz) ab, ein Mischer-Detektor addiert die reflektierte und die Überlagerungswelle und liefert auf diese Addition hin ein Signal mit der Differenzfrequenz (Zwischenfrequenz »IF« = 30 MHz) ein Zeitmeßglied mißt die Zeit zwischen dem Sende- und dem Echoimpuls (Seite 1 -9, Absatz 2).

Bei dieser bekannten Anordnung leitet ein Abzweiger (Richtungskoppler) einen Teil der Sendewelle einem zweiten Mischer zu, zugeordnete Glieder (»Coho«; vgl. auch Seite 5-16) speichern das so erhaltene Überlagerungssendesignal, weitere Glieder (Phasendetektor)

UucMägciTi uäS uucriHgcrungSäcuucSiguäi Unu uS5

Zwischenfrequenzsignal, und das resultierende Signal (bipolares Videosignal) wird dem Zeitmeßglied zugeführt

In der DE-OS 21 12 325 ist ein Impulslaser-Entfernungsmesser beschrieben, enthaltend einen von einem Taktgeber gesteuerten Impulslaser, eine Sendeoptik, um die von dem Laser gelieferte Energie auf ein sich in bestimmter Entfernung befindliches Zielobjekt zu konzentrieren, eine Empfängeroptik, um einen Teil der von dem Zielobjekt reflektierten Strahlung zu empfangen, einen Photodstektor, der die Strahlung empfängt und ein elektrisches Signal liefert, und ein Zeitmeßglied, welches an den Taktgeber und den Photodetektor angeschlossen ist, um die Zeit zwischen dem Aussenden eines Signals und dem Empfang des reflektierten Signals zu messen.

Mit diesem Entfernungsmesser ist ein Geschwindigkeitsmesser zur heterodynen Meßwerterfassung vereinigt, welcher einen Überlagerungsoszillator, der eine kontinuierliche Lichtwelle mit einer der Sendefrequenz des Impulslasers benachbarten Frequenz abgibt, einen Mischer, um die reflektierte, von der Empfängeroptik abgeleitete Strahlung und die von dem Überlagerungsoszillator gelieferte Strahlung zu addieren, und einen Photodetektor, der die von dem Mischer abgebenene Strahlung empfängt und an seinem Ausgang ein elektrisches Signal mit einer Zwischenfrequenz liefert, enthält.

Dieser Geschwindigkeitsmesser enthält einen Strahlteiler, der einen Teil der von dem Inipulslaser emittierten Strahlung abzweigt und dem Mischer zuleitet, und Glieder, um das auf diese Weise erhaltene zwischenfrequente Bezugssignal und das Zwischenfrequenz-Echosignal zu einem resultierenden Signal zu überlagern, das einem Meßglied zugeführt wird.

Bei dem oben behandelten Funk-Impuls-Echo-Entfernungsmesser werden für die beiden zu bildenden Signale (Echo-ZF bzw. senderkohärente ZF) zwei Mischer benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen optischen Impulslaser-Entfernungsmesser zu schaffen, der nur mit einem Mischer auskommt, und wobei die üblicherweise vorhandenen Schwierigkeiten hinsichtlich der schlechter, oder ungenauen Definierung der v, Frequenz des Impulslasers mittels einfacher Mittel behoben sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der erfindungsgemäße Impulslaser-Entfernungsmesser gekennzeichnet durch

a) eine an sich bekannte Anordnung bestehend aus einem Strahlteiler, der einen Teil der von dem Impulssender emittierten Strahlung abzweigt, einem Mischer, der diesen Teil mit der vom Überlagerungsoszillator gelieferten Strahlung überlagert, einem Speicherglied, das vor der Rückkehr der reflektierten Strahlung das auf diese Weise erhaltene senderkohärente ZF-Bezugssignal speichert, und einer kohärenten Detektionssrufe, die das ZF-Bezugssignal und das ZF-Echosignal zu einem resultierenden Videosignal, gegebenenfalls mit Dopplerfrequenz, überlagert, das dem Zeitmeßglied zugeführt wird,

b) die an sich bekannte Verwendung eines einzigen gemeinsamen Mischers für das Addieren der reflektierten und der vom Überlagerungsoszillator gelieferten Strahlung und für das Überlagern des abgezweigten Teils der emittierten Strahlung mit der vom Überlagerungsoszillator gelieferten Strah-

iung,

c) einen an den Photodetektor angeschlossenen Umschalter, der vom Taktgeber gesteuert periodisch das Ausgangssignal des Photodetector während der Dauer des Sendeimpulses dem Speicherglied und während des Echoempfangszeitintervalls der kohärenten Detektionsstufe zuführt, deren anderer Eingang an den Ausgang des Speichergliedes angeschlossen ist.

Auf diese Weise ist es möglich, nur mit einem einzigen Mischer sowohl für das Bezugssignal als auch das ZF-Echosignal auszukommen.

Eine einfache Berechnung zeigt, daß die Frequenz des resultierenden Signals gleich der auf der Bewegung des Zielobjektes basierenden Doppler-Verschiebung Fp ist Die mit der Ungenauigkeit der Frequenz F₀ des Impulslasers in Verbindung stehenden Probleme werden dadurch gelöst, daß F₀ nicht in dem Ausdruck der Frequenz des resultierenden Signals erscheint. Die Ungenauigkeit von Fd ist in der Praxis stets bei weitem geri' ger als die Ungenauigkeit von F₀, so daß die Filtrierung innerhalb eines sehr engen Bandpasses erfolgen kann.

In der FR-PS 20 81 184 ist ein optisches Gerät zur gleichzeitigen Messung der Entfernung und der Geschwindigkeit eines Fahrzeuges beschrieben; dieses bekannte Gerät umfaßt einen Impulslaser, einen Überlagerungslaser und optische Einrichtungen, die es ermöglichen, einen Teil des von dem Impulslaser emittierten Strahlenbündels, einen Teil des von dem Fahrzeug reflektierten Strahlenbündels und das von dem Überlagerungslaser ausgesandte Strahlenbündel auf einen Mischer zu lenken. Dieses bekannte Gerät benutzt jedoch nicht die heterodyne Messung bzw. Meßwerterfassung r'er Entfernungsmessung, und der Überlagerungslaser, die optischen Einrichtungen und der erwähnte Mischer dienen ausschließlich dazu eine Geschwindigkeitsmessung durch Bestimmung der Doppler-Verschiebung zu realisieren.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines üblichen Impulslaser-Entfernungsmessers,

F i g. 2 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Impulslaser-Entfernungsmessers,

F i g. 3 ein Schaltbild einer Ausführungsform des einen Teil des in Fig.2 dargestellten Entfernungsmessers bildenden Spektralanalysators, und

F i g. 4 eine Ausführungsform des Synthetisierers, der einen Teil des in Fig. 2 dargestellten Entfernungsmessers bildet.

Der in Fig. t dargestellte Impulslaser-Entfernungsmesser ist auf ein Zielobjekt Cgerichtet, das sich in dem zu messenden Abstand D von dem Entfernungsmesser befindet. Bei dem Zielobjekt handelt es sich beispielsweise um ein Fahrzeug, z. B. einen Panzer bzw. Tank.

Der Entfernungsmesser enthält einen Impulslaser 10, der, gesteuert von dem Taktgeber 11. Lichtsignal mit großer Leistung und von kleiner Dauer aussendet. Die Lichtimpulse haben beispielsweise einen Dauer von etwa 0,1 μβ und werden mit einer sehr niedrigen Periodizität bzw. Frequenz ausgesendet, beispielsweise alle 0,1 s.

Die Sendefrequenz F_odes Impulslasers 10 ist nicht mit einer sehr großen Genauigkeit präzisiert und kann von einem impuls <cum anderen um 200 bis 300 Mi i/. variieren. Diese nur mittelmäßige Genauigkeit hängt von der Betriebsweise des Impulslasers ab.

Bei einem derartigen Laser handelt es sich beispielsweise um einen CO2-Laser vom Typ T.E.A. oder vom Typ »Q-Switsch« der bei 10,6 μπι mit einer mittleren Leistung in der Größenordnung von 5 W sendet.

Die von dem Impuislaser 10 ausgesandte Strahlung wird von einer Sendeoptik 12 auf das Zielobjekt C konzentriert. Die von dem Zielobkekt reflektierte Strahlung wird von einer Empfängeroptik 13 nach einer Zeit empfangen, die eine Funktion des Abstandes D ist. Für einen Abstand D von 1 km beträgt diese Zeit beispielsweise 7 μβ, während sie für einen Abstand von 10 km 70 \is beträgt.

Hinsichtlich der Optiken 12 und 13 ist darauf hinzuweisen, daß sie die Form einer einzigen Optik haben, die mit einem Sender-Empfänger-Duplexglied ausgerüstet ist.

Der Entfernungsmesser enthält weiterhin einen Überlagerungsoszillator 14, der eine kontinuierliche Lichtwelle aussendet, deren mit einer sehr großen Genauigkeit bekannte Frequenz in der Nähe der Frequenz des Impulslasers 10 liegt. Dieser Überlagerungsoszillator besteht in dem beschriebenen Beispiel aus einem CO2-Laser.

Das von der Empfängeroptik 13 kommende Lichtsignal und das von dem Überlagerungsoszillator 14 ausgesandte Signal werden gemäß dem Prinzip der heterodynen Messung bzw. Meßwerterfassung in einem Mischer 15 überlagert bzw. addiert, dessen Ausgangslichtsignal auf einen Photodetektor 16 gerichtet wird, beispielsweise tlnen photovoltaischen Detektor, der wie ein Frequenzumformer bzw. -wandler wirkt. Das Ausgangssignal des Detektors 16 ist demzufolge ein elektrisches Signal, dessen Amplitude proportional zur Amplitude des reflektierten Signals ist, und von dem die Frequenz gleich der Differenz zwischen der Frequenz F_r der reflektierten Strahlung und der Frequenz F/ des Überlagerungsoszillators 14 isL

Die Frequenz F_r differiert von der Sendefrequenz F₀ entsprechend der auf der Bewegung des Zielobjektes beruhenden Doppler-Verschiebung Fpwie folgt:

Fr=F₀+ F_D

Die Frequenz F₁ des Ausgangssignals des Detektors 16 ist demzufolge:

Fs= Fo+ F_D- F,

Dieses Signal wird in dem Filter 17 gefiltert und dann durch einen Diodengleichrichter 18 geschickt, der ein kontinuierliches Signal an ein Zeitmeßglied 19 liefert. Dieses an den Taktgeber H angeschlossene Zeitmeßglied mißt die Zeit zwischen dem Zeitpunkt des Aussendens eines Impulses durch den Impulslaser 10

ί und die Erfassung eines reflektierten Signals durch den Detektor 18, wobei diese Zeit im wesentlich proportional zu dem zu messenden Abstand £7 ist.

Die Unbestimmtheit hinsichtlich der Frequenz F₁ bestimmt die Bandbreite des Filters 17 und damit die

i'¹ r.mpfindlichkeit der Messung. Die Doppler-Verschiebung Fn im Falle eines CXVLasers, der bei 10,6 μπι sendet, und eines Zielobjektes mit einer Radialgeschwindigkeit von 5 m/s (18 km/h) beträgt I MHz, während sie bei einer Geschwindigkeit von 50 m/s (180

i^r> km/h) etwa bei 10 MHz liegt.

Die Unbestimmtheit von F_n ist, wie es bereits zum Ausdruck gebracht ist, viel ausgeprägter, da sie im ucfciun νuji 200 uiS 300 *v1 W/, liegt.

Unter diesen Bedingungen muß das Filter 17 einen sehr weiten Durchlaßbereich bzw. Bandpaß von etwa 300 MHz haben, wobei die Empfindlichkeit der Messung sehr schlecht ist.

Wenn man die Wirkung dieser Unbestimmtheit hinsichtlich F₁, ausschalten und nur die auf dem

2) Doppler-Effekt beruhende Unbestimmtheit in Rechnung ziehen könnte, könnte man ein Filter mit einem viel .'.,igeren Durchlaßbereich bzw. Bandpaß von beispielsweise 10 MHz verwenden, was zu einer um das 30fache verbesserten Empfindlichkeit führen würde.

so Der in Fig. 2 dargestellte errndungsgemäße Entfernungsmesser führt zu einer derartigen Verbesserung. In F i g. 2 tragen die mit Fig. I übereinstimmenden Glieder die gleichen Bezugszeichen wie in F i g. 1.

Außer den bereits beschriebenen Elementen enthält

J5 der in Fig. 2 dargestellte erfindungsgemäße Entfernungsmesser einen Strahlteiler 30, der einen Teil des von dem Laser ausgesandten Lichtsignals abzweigt und dem Mischer 15 zuführt. Die Addition des von dem Überlagerungsoszillators gelieferten Signal erfolgt dabei vor Rückkehr der reflektierten Strahlung. Daraus resultiert am Ausgang des Detektors 16 ein senderkohärentes Bezugssignal der Zwischenfrequenz:

F',= F₀-F,

4ί Indem man dieses Signal F'_s mit dem Echo-ZF-Signal der Frequenz:

F,= F₀ + F_D- Fi

überlagert, erhält man ein Signal mit der Frequenz
Fö=F_s- F's = Fd

Die Unbestimmtheit hinsichtlich Fb wird daher auf die auf dem Doppler-Effekt beruhende Unbestimmtheit begrenzt, da F₀ nicht in die Gleichung von Fj, eingeht.

Zur Realisierung dieser Oberlagerung enthält der Entfernungsmesser einen von dem Taktgeber gesteuerten elektronischen Umschalter 31, der mit einer Ausgangsklemme Fan eine Schaltung angeschlossen ist, die einen ultraschnellen Spektralanalysator 32, ein

so Speicherungsglied 33 und einen Frequenzsynthetisierer

34 umfaßt Der Umschalter 31 ist mit seiner anderen Ausgangsklemme R an eine kohärente Detektionsstufe

35 angeschlossen, die außerdem das Ausgangssignal des Synthetisierers 34 empfängt

Während der Dauer des Aussendens bzw. Ausstrahlens eines Impulses durch den Laser 10 befindet sich der Umschalter 31 in der Position E Das von dem Filter 17 gefilterte Überlagerungssigna! F", wird an den Spektral-

analysator 32 übertragen, der die dominierende Frequenz dieses Signals bestimmt und den Wert dieser Frequenz an das Speicherungsglied 33 übertragt, das diesen Wert bis zur folgenden Aussendung bzw. Ausstrahlung speichert.

Sobald die Ausstrahlung bzw. Aussendung beendet ist, und bevor der ausgesandte Impuls die Zeit zur Rück^_hr gehabt hat. erzeugt der Synthetisierer 34 ein Signal der Frequenz F', gleich dem in dem Speicherungsglied 33 gespeicherten Wert, d.h. gleich F_n - Fi

Der Umschalter Jl geht, gesteuert von dein Taktgeber 11_-außerdem in die Position Woher.

Wenn der von dem Laser ausgesandte l.ichtimpuls in der Fmpfängeropiik 13 wiedererscheint, hat er eine Frequenz /■'„ t- //i wobei die Große /pdie Dopplerverschiebung auf Grund der radialen Bewegung des /ielobjektes repräsentiert.

Das reflektierte Signal wird in dem Mischer 15 mit dem Signal des ubcriagcrungsosziiiaiors M addiert, und man erhält am Ausgang des Detektors 16 ein elektrisc hes Signal mit der Frequenz:

F„ + F₁, - F₁

Dieses Signal wird an einen der Ausgänge der Detektionsstufe 35 angelegt, die an seinem anderen Eingang das von dem Synthetisierer 34 stammende Signal empfängt.

Man erhält demzufolge am Ausgang der Detektionsstufe 35 ein I !bei lagerungssignal mit der Frequenz:

(F_n + F₁, - F₁) - (F, - F₁) = F₁,

Wie es bereits zum Ausdruck gebracht ist, ist die Unbestimmtheit hinsichtlich der Frequenz, dieses Signals sehr gering verglichen mit der Unbestimmtheit hinsichtlich der Frequenz F„ des Lasers 10. Man kann demzufolge ein Filter 36 mit sehr engem Durchlaßbercich bzw. Bandpaß von beispielsweise 10 MHz für das Filter 17 gemäß F i g. i verwenden.

Das gefilterte Signal wird anschließend in der an Hand von Fig. I beschriebenen Weise mittels des Diodcriglcichnchters IS und des Zeimießgiiedes 19 aufbereitet bzw. verarbeitet.

In F i g. 3 ist eine Ausfiihrungsform eines Spektralanalysators 32 dargestellt. Dieser Analysator muß eine iiltraschallschnelle Betriebsweise haben, da der Synthetisierer 34 mit der Erzeugung des Signals F\ vor der Rückkehr des entsprechenden Lichtimpulses beginnen kann. Dieses wird mittels einer Batterie von entsprechend angeordneten bzw. angepaßten π Filtern 50;)

50;... 50/7 erreicht, die parallel liegen und deren durch die Zeichen F₃ F₁ ... F_n, symbolisierten Durchlaßbe-

ίο reiche bzw. Bandpässe gleichmäßig innerhalb des von (lfm Bandpaß des Filters 17 definierten Intervall liegen, li'des Filter hat demzufolge den /Men Teil dieses Bandpasses bzw. Durchlaßbercichs.

ledern Filter 50/ ist ein Hüllkurvcndeteklor 51/. ein

ι·) Widerstand 52/ und ein Verstärker 53/zugeordnet, an deren Ausgänge ein Kondensator 54 angeschlossen ist.

Wenn ein Eingang der Filter 50/ ein Signal ankommt, liefert das Filter, dessen Frequenz der Frequenz des Signals am nächsten ist, eine stärkere Spannung als die anderen Filter.

Der Kondensator 54 lädt sich über den entsprechenden Widerstand bis zum Wert der entsprechenden Spannung auf. Der Verstärker 53/, der diesem Widerstand und damit diesem Filter und dieser

« Frequenz entspricht, liefert eine Spannung, die sich sehr deutlich von den von den anderen Vers'^rkern gelieferten Spannungen unterscheidet und die man dazu verwenden kann, um in das Speicherungsglied 33 den Wert dieser Frequenz einzuschreiben.

jo Die Konstruktion dieses Speicherungsgliedes 33 bringt keine Schwierigkeiten mit sich. Dieses Speicherungsglied muß vor Beginn jeder Sendeperiode auf Null zurückgestellt werden, und zwar zur gleichen Zeit, bei der der Kondensator 54 entladen wird.

J5 Als Synthetisierer 34 kann man eine Batterie von parallelliegenden Oszillatoren 60a ... 60/ ... 6On ... verwenden, die permanent arbeiten. Die Auswahl eines der Oszillatoren 60/erfolgt in der Weise, daß man eine Steuerspannung zum entsprechenden Eingang Ei

4<i schickt, wodurch der elektronische Schalter 61/ geschlossen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Impulslaser-Entfernungsmesser zur heterodynen Meßwerterfassung, enthaltend einen von einem Taktgeber gesteuerten Impulslaser als Sender, eine Sendeoptik, um die von dem Laser gelieferte Energie auf ein sich in bestimmter Entfernung befindliches Zielobjekt zu konzentrieren, eine Empfängeroptik, um einen Teil der von dem Zielobjekt reflektierten Strahlung zu empfangen, einen Überlagerungsoszillator, der eine kontinuierliche Lichtquelle mit einer der Sendefrequenz des Impulslasers benachbarten Frequenz abgibt, einen Mischer, um die reflektierte, von der Empfängeroptik abgeleitete Strahlung und die von dem Oberlagerungsoszillator gelieferte Strahlung zu addieren, einen Photodetektor, der die von dem Mischer abgegebene Strahlung empfängt und an seinem Ausgang ein elektrisches, als ZF-Echosignal bezeichnetes Signa! mit der Zwischenfrequenz liefert, und ein Zeitmeßglied, welches an den Taktgeber und den Photodetektor angeschlossen ist, um die Zeit zwischen dem Aussenden eines Signals und dem Empfang des Echosignals zu messen, gekennzeichnet durch