JP2903813B2 - レーザレーダ装置 - Google Patents
レーザレーダ装置Info
- Publication number
- JP2903813B2 JP2903813B2 JP3327027A JP32702791A JP2903813B2 JP 2903813 B2 JP2903813 B2 JP 2903813B2 JP 3327027 A JP3327027 A JP 3327027A JP 32702791 A JP32702791 A JP 32702791A JP 2903813 B2 JP2903813 B2 JP 2903813B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- amplifier
- obstacle
- reflected
- laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザを用いて障害物
の検出を行なうレーザレーダ装置に関する。
の検出を行なうレーザレーダ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のレーザレーダ装置は、図５のブロ
ック図に示すように、送信レーザ１，送信光学系２，受
信光学系３，光検出器４，広帯域増幅器５，レベル比較
回路９及び基準レベル信号発生回路１０で構成されてい
る。
ック図に示すように、送信レーザ１，送信光学系２，受
信光学系３，光検出器４，広帯域増幅器５，レベル比較
回路９及び基準レベル信号発生回路１０で構成されてい
る。
【０００３】送信レーザ１よりレーザ光を発振させて送
信光学系２を通して大気中に送光する。大気中の浮遊粒
子や大気構成分子によって散乱した光と障害物によって
反射した光は、受信光学系３を通って、光検出器４にお
いて光電変換される。光電変換された信号は、広帯域増
幅器５によって信号増幅された後、レベル比較回路９へ
入力される。レベル比較回路９では、予め基準レベル信
号発生回路１０によって設定された信号レベルと比較を
行う。そして、基準レベルを越えた信号があった場合、
「障害物が有り」の信号を出力する。またこのとき、大
気からの散乱信号が障害物からの反射信号に比べて十分
小さくなるまでに要する時間中、光検出器４または広帯
域増幅器５にゲートをかけ信号処理を行わないようにし
ている。
信光学系２を通して大気中に送光する。大気中の浮遊粒
子や大気構成分子によって散乱した光と障害物によって
反射した光は、受信光学系３を通って、光検出器４にお
いて光電変換される。光電変換された信号は、広帯域増
幅器５によって信号増幅された後、レベル比較回路９へ
入力される。レベル比較回路９では、予め基準レベル信
号発生回路１０によって設定された信号レベルと比較を
行う。そして、基準レベルを越えた信号があった場合、
「障害物が有り」の信号を出力する。またこのとき、大
気からの散乱信号が障害物からの反射信号に比べて十分
小さくなるまでに要する時間中、光検出器４または広帯
域増幅器５にゲートをかけ信号処理を行わないようにし
ている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のレーザ
レーダ装置は、大気からの散乱信号が小さくなるまで信
号処理を行わない。従って、近距離の障害物の反射光も
信号処理されず検出されないという問題がある。また、
障害物の反射信号と大気からの散乱信号とに十分なコン
トラストが必要な場合、反射率の小さい障害物と面積の
小さい障害物とを検出するのが難しいという問題もあ
る。
レーダ装置は、大気からの散乱信号が小さくなるまで信
号処理を行わない。従って、近距離の障害物の反射光も
信号処理されず検出されないという問題がある。また、
障害物の反射信号と大気からの散乱信号とに十分なコン
トラストが必要な場合、反射率の小さい障害物と面積の
小さい障害物とを検出するのが難しいという問題もあ
る。
【０００５】本発明は、上記問題点にかんがみなされた
もので、受信信号から大気の散乱信号成分を消去し、障
害物からの反射信号のみ取り出して、近距離の障害物，
反射率の小さい障害物，面積の小さい障害物を検出でき
るレーザレーダ装置の提供を目的とする。
もので、受信信号から大気の散乱信号成分を消去し、障
害物からの反射信号のみ取り出して、近距離の障害物，
反射率の小さい障害物，面積の小さい障害物を検出でき
るレーザレーダ装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかかる本発明は、レーザ光を発振する送
信レーザと、このレーザ光を大気中へ送光する送信光学
系と、障害物の反射光を受光する受信光学系と、受光し
た反射光を光電変換する光検出器と、光電変換した信号
を増幅する第１広帯域増幅器と、基準レベル信号を発生
する基準レベル信号発生回路と、上記増幅した信号と基
準レベル信号とを比較するレベル比較回路とを備えたレ
ーザレーダ装置であって、上記第１広帯域増幅器と上記
レベル比較回路との間に並列に接続された上記第１広帯
域増幅器からの散乱信号と反射信号を増幅する第２広帯
域増幅器、及び、上記第１広帯域増幅器の出力中の障害
物の反射信号をカットし散乱信号を増幅して通過させる
機能を付加した第３増幅器と、上記第２広帯域増幅器と
上記第３増幅器との出力信号差分をとり、障害物からの
反射信号のみ取り出してレベル比較回路に出力する広帯
域差動増幅器とを具備した構成としてある。
め、請求項１にかかる本発明は、レーザ光を発振する送
信レーザと、このレーザ光を大気中へ送光する送信光学
系と、障害物の反射光を受光する受信光学系と、受光し
た反射光を光電変換する光検出器と、光電変換した信号
を増幅する第１広帯域増幅器と、基準レベル信号を発生
する基準レベル信号発生回路と、上記増幅した信号と基
準レベル信号とを比較するレベル比較回路とを備えたレ
ーザレーダ装置であって、上記第１広帯域増幅器と上記
レベル比較回路との間に並列に接続された上記第１広帯
域増幅器からの散乱信号と反射信号を増幅する第２広帯
域増幅器、及び、上記第１広帯域増幅器の出力中の障害
物の反射信号をカットし散乱信号を増幅して通過させる
機能を付加した第３増幅器と、上記第２広帯域増幅器と
上記第３増幅器との出力信号差分をとり、障害物からの
反射信号のみ取り出してレベル比較回路に出力する広帯
域差動増幅器とを具備した構成としてある。
【０００７】
【作用】上記のように構成した本発明においては、受信
光は受信光学系と光検出器と第１広帯域増幅器をへて信
号として出力される。この信号は、第２広帯域増幅器で
再度増幅され、同時に第３増幅器によって障害物の反射
信号がカットされる。そして、両出力は、広帯域差動増
幅器において差分がとられ、障害物からの反射信号のみ
をレベル比較回路へ送る。このとき、第３増幅器が大気
からの散乱信号を通過させ、高周波のカットによって障
害物の反射信号をカットする。
光は受信光学系と光検出器と第１広帯域増幅器をへて信
号として出力される。この信号は、第２広帯域増幅器で
再度増幅され、同時に第３増幅器によって障害物の反射
信号がカットされる。そして、両出力は、広帯域差動増
幅器において差分がとられ、障害物からの反射信号のみ
をレベル比較回路へ送る。このとき、第３増幅器が大気
からの散乱信号を通過させ、高周波のカットによって障
害物の反射信号をカットする。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図４に
基づいて説明する。図１は本実施例のレーザレーダ装置
のブロック図であり、送信レーザ１，送信光学系２，受
信光学系３，光検出器４，第１広帯域増幅器５，第２広
帯域増幅器６，第３増幅器７，広帯域差動増幅器８，レ
ベル比較回路９及び基準レベル信号発生回路１０とで構
成されている。
基づいて説明する。図１は本実施例のレーザレーダ装置
のブロック図であり、送信レーザ１，送信光学系２，受
信光学系３，光検出器４，第１広帯域増幅器５，第２広
帯域増幅器６，第３増幅器７，広帯域差動増幅器８，レ
ベル比較回路９及び基準レベル信号発生回路１０とで構
成されている。
【０００９】送信レーザ１はレーザ光を発振するガスレ
ーザなどであり、送信光学系２は大気中にレーザ光を送
光して障害物に当てて反射させるレンズなどである。受
信光学系３は、この反射光を受信する受光器などであ
り、光検出器４は受信した反射光を光電変換して反射信
号として出力する受光ダイオードなどである。第１広帯
域増幅器５は、大気中の浮遊粒子や大気構成分子によっ
て散乱した光の散乱信号をも含めて、この反射信号を増
幅する増幅器であり、第２広帯域増幅器６も同様に、散
乱信号と反射信号とを増幅する。
ーザなどであり、送信光学系２は大気中にレーザ光を送
光して障害物に当てて反射させるレンズなどである。受
信光学系３は、この反射光を受信する受光器などであ
り、光検出器４は受信した反射光を光電変換して反射信
号として出力する受光ダイオードなどである。第１広帯
域増幅器５は、大気中の浮遊粒子や大気構成分子によっ
て散乱した光の散乱信号をも含めて、この反射信号を増
幅する増幅器であり、第２広帯域増幅器６も同様に、散
乱信号と反射信号とを増幅する。
【００１０】第３増幅器７は、高周波である障害物の反
射信号をカットするフィルタなどを備え、大気からの散
乱信号を通過させて増幅する増幅器である。広帯域差動
増幅器８は、第２広帯域増幅器６と第３増幅器７とのそ
れぞれの出力信号の差分をとり、障害物の反射信号のみ
を出力する増幅器である。
射信号をカットするフィルタなどを備え、大気からの散
乱信号を通過させて増幅する増幅器である。広帯域差動
増幅器８は、第２広帯域増幅器６と第３増幅器７とのそ
れぞれの出力信号の差分をとり、障害物の反射信号のみ
を出力する増幅器である。
【００１１】次に、上述のレーザレーダ装置の動作につ
いて説明する。送信レーザ１から第１広帯域増幅器５ま
では、従来技術における説明と同様であるために省略す
る。そこで、第１広帯域増幅器５からの信号出力波形
は、図２に示すように、大気からの散乱信号と障害物か
らの反射信号が重畳されている。この出力信号が第２広
帯域増幅器６に入力すると、その出力は散乱信号と反射
信号の両者が通過し増幅されつつ出力される。他方、第
３増幅器７に入力すると、散乱信号は通過するが、反射
信号は高周波のためにカットされ通過できず、図３に示
す出力信号波形の信号が出力される。
いて説明する。送信レーザ１から第１広帯域増幅器５ま
では、従来技術における説明と同様であるために省略す
る。そこで、第１広帯域増幅器５からの信号出力波形
は、図２に示すように、大気からの散乱信号と障害物か
らの反射信号が重畳されている。この出力信号が第２広
帯域増幅器６に入力すると、その出力は散乱信号と反射
信号の両者が通過し増幅されつつ出力される。他方、第
３増幅器７に入力すると、散乱信号は通過するが、反射
信号は高周波のためにカットされ通過できず、図３に示
す出力信号波形の信号が出力される。
【００１２】そして、両出力が広帯域差動増幅器８に入
力すると、両者の差分がとられ、図４に示す出力信号波
形の信号が出力されて、大気からの散乱信号を消去し、
障害物からの反射信号のみをレベル比較回路９へ入力で
きる。このように、散乱信号を消去できるので、受信信
号を即時に処理できて近距離の障害物の検出可能とな
り、また、反射率の小さい障害物や面積の小さい障害物
も容易に検出できる。
力すると、両者の差分がとられ、図４に示す出力信号波
形の信号が出力されて、大気からの散乱信号を消去し、
障害物からの反射信号のみをレベル比較回路９へ入力で
きる。このように、散乱信号を消去できるので、受信信
号を即時に処理できて近距離の障害物の検出可能とな
り、また、反射率の小さい障害物や面積の小さい障害物
も容易に検出できる。
【００１３】
【発明の効果】以上のような構成からなる本発明による
と、受信信号から大気の散乱信号成分を消去し、障害物
からの反射信号のみ取り出して、近距離の障害物，反射
率の小さい障害物，面積の小さい障害物を検出できる。
また、本発明によると、第３増幅器で高周波をカットす
ることにしたので、レーザ光の放射による反射信号を効
果的にカットし、その結果散乱信号をきれいに消去でき
る。
と、受信信号から大気の散乱信号成分を消去し、障害物
からの反射信号のみ取り出して、近距離の障害物，反射
率の小さい障害物，面積の小さい障害物を検出できる。
また、本発明によると、第３増幅器で高周波をカットす
ることにしたので、レーザ光の放射による反射信号を効
果的にカットし、その結果散乱信号をきれいに消去でき
る。
【図１】本実施例のレーザレーダ装置のブロック図。
【図２】第１広帯域増幅器の出力信号の波形図。
【図３】第３増幅器の出力信号の波形図。
【図４】広帯域差動増幅器の出力信号の波形図。
【図５】従来のレーザレーダ装置のブロック図。
１ 送信レーザ ２ 送信光学系 ３ 受信光学系 ４ 光検出器 ５，６ 第１，第２広帯域増幅器 ７ 第３増幅器 ８ 広帯域差動増幅器 ９ レベル比較回路 １０ 基準レベル信号発生回路
Claims (1)
- 【請求項１】 レーザ光を発振する送信レーザと、この
レーザ光を大気中へ送光する送信光学系と、障害物の反
射光を受光する受信光学系と、受光した反射光を光電変
換する光検出器と、光電変換した信号を増幅する第１広
帯域増幅器と、基準レベル信号を発生する基準レベル信
号発生回路と、上記増幅した信号と基準レベル信号とを
比較するレベル比較回路とを備えたレーザレーダ装置で
あって、 上記 第１広帯域増幅器と上記レベル比較回路との間に並
列に接続された上記第１広帯域増幅器からの散乱信号と
反射信号を増幅する第２広帯域増幅器、及び、上記第１
広帯域増幅器の出力中の障害物の反射信号をカットし散
乱信号を増幅して通過させる機能を付加した第３増幅器
と、 上記第２広帯域増幅器と上記第３増幅器との出力信号差
分をとり、障害物からの反射信号のみ取り出してレベル
比較回路に出力する広帯域差動増幅器とを具備したこと
を特徴とするレーザレーダ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3327027A JP2903813B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | レーザレーダ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3327027A JP2903813B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | レーザレーダ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142346A JPH05142346A (ja) | 1993-06-08 |
| JP2903813B2 true JP2903813B2 (ja) | 1999-06-14 |
Family
ID=18194495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3327027A Expired - Lifetime JP2903813B2 (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | レーザレーダ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2903813B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5739367A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-04 | Hitachi Ltd | Video signal normalizing circuit of sonar device |
| JPS6240013A (ja) * | 1985-08-12 | 1987-02-21 | 矢崎総業株式会社 | 電力ケ−ブルのストレスコ−ン |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP3327027A patent/JP2903813B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05142346A (ja) | 1993-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2385678C (en) | Method and apparatus for detecting ultrasonic surface displacements using post-collection optical amplification | |
| US6765654B2 (en) | Coherent laser radar device | |
| JP3521796B2 (ja) | レーザレーダ装置 | |
| JP3094917B2 (ja) | 光ファイバ歪み測定装置 | |
| JP2903813B2 (ja) | レーザレーダ装置 | |
| US5295015A (en) | Optical amplifying apparatus | |
| US7952689B2 (en) | Method and arrangement for performing triggering and timing of triggering | |
| JP2967656B2 (ja) | 距離測定装置 | |
| US4391515A (en) | Optical transmitter/receiver apparatus sharing common optics | |
| US5035506A (en) | Coherent detection with increased sensitivity using four-wave amplification | |
| JP2879066B2 (ja) | 光パルス試験器 | |
| FR2534748A1 (fr) | Circuit a compression d'impulsions | |
| JP3151066B2 (ja) | 距離検出装置 | |
| JPH04157393A (ja) | レーザ警報装置 | |
| JPH0668543B2 (ja) | チヤ−プ信号受信装置 | |
| JPH06152519A (ja) | Ｒｆ信号光伝送システム | |
| JP2712316B2 (ja) | 超音波信号処理装置 | |
| KR930000084Y1 (ko) | 이산화탄소 레이저 거리 측정기의 광 검출회로 | |
| JPH07253468A (ja) | 超音波探知装置 | |
| JPH05160793A (ja) | 光空間伝送装置 | |
| JP2007225318A (ja) | レーザレーダ装置 | |
| JP2623782B2 (ja) | 光ファイバの温度分布測定方法 | |
| JPH06160523A (ja) | 測距装置 | |
| JPS61296286A (ja) | パルスレ−ダ装置 | |
| JP3204540B2 (ja) | 光ファイバ切断検出方法およびその装置 |