JP2971090B2 - Laser radar - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、例えば海中に波長0.53μｍ近辺のレーザ
光を放射して海中等の水中に位置する潜水艦等の目標に
照射し、その反射レーザ光を受信することにより目標を
検知するレーザレーダに関する。[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention radiates a laser beam having a wavelength of about 0.53 μm into the sea and irradiates a target of a submarine or the like located underwater such as underwater. And a laser radar for detecting a target by receiving the reflected laser light.
（従来の技術） 従来、この種のレーザレーダは、第４図に示すように
送受信機を航空機１に搭載し、この送信部よりレーザ光
2aを海中に放射し、海中の目標に照射することにより、
その反射レーザ光2bを航空機１に搭載した受信部で受信
して目標３を検出する。(Prior Art) Conventionally, this type of laser radar has a transceiver mounted on the aircraft 1 as shown in FIG.
By radiating 2a into the sea and irradiating the target in the sea,
The target 3 is detected by receiving the reflected laser beam 2b by the receiver mounted on the aircraft 1.
ところが、上記レーザレーダでは、送信部より放射さ
れたレーザ光2aが大気中を伝播して海中に侵入し、再び
海中からの反射レーザ光2bが大気中を伝播して受信部で
受信する構成上、大気による減衰を受けるうえ、海面に
よる反射及び散乱してレーザ信号強度に弱くなる。ま
た、海中に入射したレーザ光は海中の微小浮遊物によっ
て吸収、散乱を生じ透過率が減少する。さらに、散乱光
のうち後方散乱光は目標の反射光に対しては背景光とし
て作用する。目標の検出はこの海中での後方散乱光との
コントラストによって、その良否が左右される。上記レ
ーザ光ではレーザ光の減衰とコントラストの低下によ
り、深度の深い目標を検出するのが困難であるという問
題を有していた。However, in the above-mentioned laser radar, the laser beam 2a emitted from the transmitting unit propagates in the air to enter the sea, and the reflected laser beam 2b from the sea propagates in the air again and is received by the receiving unit. In addition to being attenuated by the atmosphere, reflection and scattering by the sea surface weakens the laser signal intensity. In addition, the laser light incident into the sea is absorbed and scattered by the fine suspended matter in the sea, and the transmittance is reduced. Further, of the scattered light, the backscattered light acts as background light with respect to the target reflected light. The quality of the target detection depends on the contrast with the backscattered light in the sea. The laser light has a problem that it is difficult to detect a target having a large depth due to the attenuation of the laser light and a decrease in contrast.
即ち、コントラストＣは、後方散乱係数δ（m2/m3）
を基に、πを円周率、φｔを目標の反射率、Csを光波の
海中での伝播速度（m/s）、τｇを受信部の受信ゲート
幅（ｓ）とすると、 Ｃ＝１−π・δ／φｔ・1/2・（Cs・τｇ） の式により求められ、後方散乱係数δにより一義的に決
定される。レーザレーダは、量子効率ηが決定される
と、２次元アレイセンサであれ、単一素子を用いた機械
的走査型であれ、コントラストＣによって、最小検出分
解長である最小分解可能目標長さＬが の式で求められる。ここで、ｆは光学系の焦点距離
（ｍ）、Ｒは大気中から海中目標までの距離（ｍ）、ｋ
は人間の目の視認定数（ｋ＝５）、Erは受信部での受信
照度（W/m2）、τはレーザ光の送信パルス幅（ｓ）、λ
は使用波長（ｍ）、ｈはプランク定数（Js）、Csは、海
中での光速（m/s）である。従って、第５図に示すよう
に送受信頭出力電力（1MWP〜100MWP）を増加しても、目
標の幅10mに対して視認限界を1mとした場合には、最小
分解検出長に制約を受け、精々100m深度の目標しか検出
することができない。That is, the contrast C is equal to the backscattering coefficient δ (m 2 / m 3 )
Based on the circumference rate [pi, reflectance of target phi t, propagation speed of the C s underwater light wave (m / s), when the reception gate width of the receiving portion τ g (s), C = 1−π · δ / φ t · 1/2 · (C s · τ g ), which is uniquely determined by the backscattering coefficient δ. When the quantum efficiency η is determined, the laser radar, whether a two-dimensional array sensor or a mechanical scanning type using a single element, determines the minimum resolvable target length L, which is the minimum detectable resolution length, depending on the contrast C. But It is calculated by the following equation. Here, f is the focal length (m) of the optical system, R is the distance (m) from the atmosphere to the underwater target, k
Is the visibility constant of the human eye (k = 5), Er is the illuminance received at the receiver (W / m 2 ), τ is the transmission pulse width (s) of the laser beam, λ
The used wavelength (m), h is Planck's constant (Js), C s is the speed of light in the sea (m / s). Therefore, even if increasing the fifth reception head output power as shown in FIG. (1MW P ~100MW P), when the visual threshold for the target width 10m was 1m is a constraint on the minimum resolved detection length As a result, it can only detect targets at a depth of at most 100 m.
（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来のレーザレーダでは、深度の
深い目標を検出するのが困難であるという問題を有して
いた。(Problems to be Solved by the Invention) As described above, the conventional laser radar has a problem that it is difficult to detect a deep target.
この発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、簡
易な構成で、且つ、大気による減衰の防止と共に、海面
による反射及び散乱の防止を図り得るようにして、可及
的に深度の深い目標の確実な検知を実現し得るようにし
たレーザレーダを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has a simple configuration, and is capable of preventing reflection and scattering by the sea surface as well as preventing attenuation by the atmosphere. It is an object of the present invention to provide a laser radar capable of realizing a reliable detection of a target.
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、指令信号を受信し、かつ目標情報を送信
する送受信部が設けられる水上に浮遊される第１の防水
カプセルと、この第１の防水カプセルに対して伸長自在
に連結され、所望の水深に沈められるレーザ光出入口が
設けられた第２の防水カプセルと、前記第１の防水カプ
セルの送受信部で受信した指令信号に応動してレーザ光
を発振して、前記第２の防水カプセルのレーザ光出入口
から水中に照射し、この照射したレーザ光の反射レーザ
光を当該第２の防水カプセルのレーザ光出入口を介して
受信する走査自在なレーザ光送受信手段と、このレーザ
光送受信手段で受信した反射レーザ光に基づいて目標を
検出して、この目標情報を前記第１の防水カプセルの送
受信部に出力する目標検出手段とを備えてレーザレーダ
を構成したものである。[Constitution of the Invention] (Means for Solving the Problems) The present invention relates to a first waterproof capsule floating on water provided with a transmitting / receiving unit for receiving a command signal and transmitting target information, A second waterproof capsule, which is extendably connected to the waterproof capsule and has a laser light entrance that is submerged at a desired depth, and in response to a command signal received by a transmitting / receiving unit of the first waterproof capsule. A laser beam is oscillated and irradiated into the water from the laser light entrance and exit of the second waterproof capsule, and the reflected laser light of the irradiated laser light is received via the laser light entrance and exit of the second waterproof capsule and is freely scannable. And a target detecting unit for detecting a target based on the reflected laser light received by the laser light transmitting / receiving unit and outputting the target information to a transmitting / receiving unit of the first waterproof capsule. It is obtained by constituting the laser radar and a stage.
（作用） 上記構成によれば、第１の防水カプセルの送受信部で
受信した指令信号に基づいてレーザ光送受信手段で発振
されたレーザ光は、上記第１の防水カプセルに伸長自在
に連結されて、所望の水深に沈められた第２の防水カプ
セルのレーザ光出入口より所望の水深の水中を照射し
て、その反射レーザ光を当該第２の防水カプセルのレー
ザ光出入口を介して受信する。従って、太陽光の水面反
射や散乱が生じることなく、所望の水深の目標を確実に
検出することが可能となり、可及的に捜査域の拡大が実
現される。(Operation) According to the above configuration, the laser light oscillated by the laser light transmitting / receiving means based on the command signal received by the transmitting / receiving unit of the first waterproof capsule is connected to the first waterproof capsule so as to be extendable. Then, the water at the desired depth is irradiated from the laser light entrance and exit of the second waterproof capsule submerged at the desired depth, and the reflected laser light is received via the laser light entrance and exit of the second waterproof capsule. Therefore, it is possible to reliably detect a target at a desired water depth without causing water surface reflection or scattering of sunlight, and the search area is expanded as much as possible.
（実施例） 以下、この発明の実施例について、図面を参照して詳
細に説明する。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第１図はこの発明の一実施例に係るレーザレーダを示
すもので、図中10は海水等の水面に浮上されるブイ型の
第１の防水カプセルである。この第１の防水カプセル10
には送受信アンテナ11が設けられ、この送受信アンテナ
11にはデータリンク用の送受信機12が接続される。送受
信機12は、その入出力端に制御部13が接続され、その入
力端には信号処理部14の出力端が接続される。制御部13
は、その第１の出力端にレーザ光発振部15が接続され、
その第２の出力端には信号処理部14の第１の入力端が接
続される。そして、制御部13には走査駆動用の駆動制御
部16が接続される。FIG. 1 shows a laser radar according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a buoy-type first waterproof capsule which floats on the surface of seawater or the like. This first waterproof capsule 10
Is provided with a transmitting / receiving antenna 11,
A data link transceiver 12 is connected to 11. The control unit 13 is connected to the input / output terminal of the transceiver 12, and the output terminal of the signal processing unit 14 is connected to the input terminal. Control unit 13
Has a first output terminal connected to the laser light oscillation unit 15,
A first input terminal of the signal processing unit 14 is connected to the second output terminal. The control unit 13 is connected to a drive control unit 16 for scanning drive.
また、図において、20は水中に沈下される第２の防水
カプセルで、水底に対向してレーザ光出入口（レーザド
ーム）20aが設けられる。この第２の防水カプセル20に
は、安定化テーブル機構部21がレーザ光出入口20aに対
応して配設される。この安定化テーブル機構部21には、
光学系22が走査駆動部23を介して走査駆動自在に搭載さ
れる。そして、これら安定化テーブル機構部21及び走査
駆動部23は、上記第１の防水カプセル10の駆動制御部16
が制御ケーブ24を介して接続される。In the figure, reference numeral 20 denotes a second waterproof capsule submerged in water, and a laser light entrance (laser dome) 20a is provided facing the water bottom. In the second waterproof capsule 20, a stabilizing table mechanism 21 is provided corresponding to the laser light entrance / exit 20a. The stabilizing table mechanism 21 includes:
An optical system 22 is mounted via a scan drive unit 23 so as to be freely scan-driven. The stabilizing table mechanism 21 and the scan driver 23 are connected to the drive controller 16 of the first waterproof capsule 10.
Are connected via a control cable 24.
上記安定化テーブル機構部21には、レーザ光送信部25
及びレーザ光受信部26が光学系22に対応して搭載され
る。このうちレーザ光送信部25には、上記第１の防水カ
プセル10のレーザ発振部15が光ファイバ27を介して接続
される。他方、レーザ光受信部26にはレーザ検知部28が
接続され、このレーザ光検知部28には、上記第１の防水
カプセル10の信号処理部14が同軸ケーブル29を介して接
続される。The stabilizing table mechanism section 21 includes a laser beam transmitting section 25.
And a laser light receiving unit 26 corresponding to the optical system 22. The laser oscillation section 15 of the first waterproof capsule 10 is connected to the laser light transmission section 25 via the optical fiber 27. On the other hand, a laser detecting unit 28 is connected to the laser light receiving unit 26, and the signal processing unit 14 of the first waterproof capsule 10 is connected to the laser light detecting unit 28 via a coaxial cable 29.
また、上記光ファイバ27、制御ケーブル24及び同軸ケ
ーブル29は防水カプセル20を海中に吊り下げるワイヤー
とともに防水カプセル10内に巻回されて図示しない伸長
駆動機構部を介して伸長自在に設けられており、例えば
図示しない航空機等の指令局からの指令信号に応動して
伸長制御されて、第２の防水カプセル20の水深を設定可
能に構成される。なお、第２の防水カプセル20は、水中
において、潮流等の影響を極力受けないような構造にさ
れ、カプセルの体積と内重量のバランスをとり、水中で
の上下動作が行い易いように考慮されている。The optical fiber 27, the control cable 24, and the coaxial cable 29 are wound inside the waterproof capsule 10 together with a wire for suspending the waterproof capsule 20 underwater, and are provided so as to be extendable via an extension drive mechanism (not shown). For example, the extension is controlled in response to a command signal from a command station such as an aircraft (not shown), so that the water depth of the second waterproof capsule 20 can be set. In addition, the second waterproof capsule 20 is structured so as not to be affected by the tide and the like in the water as much as possible, and it is considered that the volume and the inner weight of the capsule are balanced and the vertical movement in the water is easily performed. ing.
上記構成において、上記指令局より指令信号が第１の
防水カプセル10の送受信アンテナ11に入力されると、指
令信号は、送受信機12を介して制御部13に入力される。
すると、制御部13は、指令信号に応動して制御信号を生
成して駆動制御部16に出力する。駆動制御部16は、駆動
信号を生成して制御ケーブル24を介して第２の防水カプ
セル20の安定化テーブル機構部21及び走査駆動部23に出
力する。ここで、安定化テーブル機構部21が駆動信号に
対応して作動制御されて空間での座標基準を決めるため
の安定化が図られると共に、光学系22が走査駆動部23を
介して、例えば一定角速度の扇形走査を行うように駆動
制御される（第２図参照）。In the above configuration, when a command signal is input from the command station to the transmitting / receiving antenna 11 of the first waterproof capsule 10, the command signal is input to the control unit 13 via the transceiver 12.
Then, the control unit 13 generates a control signal in response to the command signal and outputs the control signal to the drive control unit 16. The drive control unit 16 generates a drive signal and outputs it to the stabilizing table mechanism unit 21 and the scan drive unit 23 of the second waterproof capsule 20 via the control cable 24. Here, the stabilization table mechanism unit 21 is operated and controlled in response to the drive signal, thereby stabilizing the coordinate reference in space, and the optical system 22 is controlled via the scan drive unit 23, for example, to a constant value. Drive control is performed so as to perform angular velocity sector scanning (see FIG. 2).
同時に、制御部13は、レーザ発振部15に制御信号を出
力する。レーザ発振部15は、制御信号に応動してブルー
グリーンレザー光を発振して光ファイバ27を介して第２
の防水カプセル20のレーザ光送信部25に出力する。する
と、レーザ送信部25は、入力したレーザ光を光学系22を
介して第２の防水カプセル20のレーザ光出入口20aより
水中に向かって照射する。At the same time, the control unit 13 outputs a control signal to the laser oscillation unit 15. The laser oscillation unit 15 oscillates blue-green laser light in response to the control signal, and
To the laser light transmitting unit 25 of the waterproof capsule 20 of FIG. Then, the laser transmission unit 25 irradiates the input laser light into the water from the laser light entrance / exit 20a of the second waterproof capsule 20 via the optical system 22.
なお、この際、制御部13は、指令信号に応動して上記
伸長駆動機構部（図示せず）を作動制御して、光ファイ
バ27、制御ケーブル24及び同軸ケーブル27の伸長を制御
し、第２の防水カプセル20の水深を制御する。At this time, the control unit 13 controls the operation of the extension drive mechanism (not shown) in response to the command signal, controls the extension of the optical fiber 27, the control cable 24, and the coaxial cable 27, and The water depth of the second waterproof capsule 20 is controlled.
次に、水中に照射されたレーザ光の反射レーザ光は、
レーザ光出入口20aより第２の防水カプセル20に導か
れ、光学系22を介してレーザ光受信部26に入力される。
レーザ光受信部26の入力光には、照射したビームの海中
の微小浮遊粒子による後方散乱光も含まれる。レーザ光
受信部26は、入力した反射レーザ光をレーザ光検知部28
に出力する。ここで、レーザ光検知部28は、入力した光
が反射レーザ光か否かを判定して判定信号を同軸ケーブ
ル27を介して第１の防水カプセル10の信号処理部14に出
力する。同時に、信号処理部14には、光学系22の走査位
置信号（例えば光学ミラーの角度情報等）が制御ケーブ
ル24、駆動制御部16及び制御部13を介して入力され、そ
の判定信号及び走査位置信号より、信号処理部14は、例
えば目標30（第２図参照）の方位，高低角，距離等の目
標情報を算出する。この目標情報は送受信機12、送受信
アンテナ11を介して上記指令局（図示せず）に出力され
る。この際、必要に応じて、制御部13は、光学系22の走
査角度、第２の防水カプセル20の水深（ケーブルの長
さ）等を送受信機12及び送受信アンテナ11を介して上記
指令局に送信する。Next, the reflected laser light of the laser light irradiated into the water,
The light is guided to the second waterproof capsule 20 from the laser light entrance / exit 20a, and is input to the laser light receiving unit 26 via the optical system 22.
The input light of the laser light receiving unit 26 includes backscattered light of the irradiated beam due to minute floating particles in the sea. The laser light receiving unit 26 converts the input reflected laser light into a laser light detecting unit 28.
Output to Here, the laser light detection unit 28 determines whether or not the input light is a reflected laser light, and outputs a determination signal to the signal processing unit 14 of the first waterproof capsule 10 via the coaxial cable 27. At the same time, a scanning position signal (for example, angle information of an optical mirror) of the optical system 22 is input to the signal processing unit 14 via the control cable 24, the drive control unit 16 and the control unit 13, and the determination signal and the scanning position From the signals, the signal processing unit 14 calculates target information such as the azimuth, elevation angle, and distance of the target 30 (see FIG. 2). This target information is output to the command station (not shown) via the transceiver 12 and the transmission / reception antenna 11. At this time, if necessary, the control unit 13 sends the scanning angle of the optical system 22, the water depth (the length of the cable) of the second waterproof capsule 20, and the like to the command station via the transceiver 12 and the transmission / reception antenna 11. Send.
このように、上記レーザレーダは、水中に位置するレ
ーザ光出入口20aを有した第２の防水カプセル20に光学
系22を収容配置して、レーザ光をこれら光学系22及びレ
ーザ出入口20aを介して所定ビーム幅で直接的に水底に
向けて照射し、その反射レーザ光をレーザ光出入口20a
及び光学系22を介して受光することにより、目標情報を
求めて送信するように構成した。これによれば、レーザ
光送信部25より照射されたレーザ光は、光学系22で照射
方向が設定された後、水中に位置するレーザ光出入口20
aを通って目標に照射されることにより、空間伝播によ
る影響、太陽光の水面反射や散乱による影響、海表裏面
での反射による影響等がなくなり、目標に対して十分な
背景光の確保が可能となるため、例えば1000m程度まで
の水深の深い位置の目標の検知が可能となる。また、こ
れによれば、光学系22の走査を水平方向に行うことによ
り、半径約100mの水平方向の目標検知も可能となるた
め、例えば150m〜200m間隔に複数個を配置して水平方向
の走査を行うことで、非常に広範囲に亘る捜査域の探査
が実現される。As described above, the laser radar accommodates and arranges the optical system 22 in the second waterproof capsule 20 having the laser light entrance / exit 20a located in the water, and transmits the laser light through the optical system 22 and the laser entrance / exit 20a. Irradiate directly to the bottom of the water with a predetermined beam width, and reflect the reflected laser light to the laser light entrance / exit 20a.
Further, by receiving light through the optical system 22, target information is obtained and transmitted. According to this, the laser beam emitted from the laser beam transmitter 25 is set in the laser beam entrance / exit 20 located underwater after the irradiation direction is set by the optical system 22.
By irradiating the target through a, the effects of spatial propagation, the effects of sunlight reflection on the water surface and scattering, and the effects of reflection on the front and back of the sea, etc. are eliminated, and sufficient background light for the target is secured. Since it is possible, it is possible to detect a target at a deep position, for example, up to about 1000 m in water depth. Further, according to this, by performing scanning of the optical system 22 in the horizontal direction, it is also possible to detect a target in the horizontal direction with a radius of about 100 m. By performing the scanning, a very wide search area can be searched.
なお、上記実施例では、送受信アンテナ11を第１の防
水カプセル10に配設し、水中にレーザ光を照射する光学
系22を第２の防水カプセル20に分離して配設し、光学系
22を収容した第２の防水カプセル20を水中に沈下させる
ように構成したが、これに限ることなく、例えば第３図
に示すように送受信アンテナ31及び水底にレーザ光を照
射する光学系32を図示しない防水カプセルに一体的に収
容配置するように構成することも可能である。即ち、防
水カプセル（図示せず）には、送受信アンテナ31が水面
上に位置するように配置されると共に、光学系32が水中
に直接的に照射するように水中に位置するレーザ光出入
口に対向配置される。このうち光学系32は、駆動部33を
介して駆動走査自在に配設され、この駆動部33は、制御
部34からの駆動信号に応動して駆動制御される。光学系
32は、安定装置35及び駆動部33を介して空間での座標基
準が決められレーザ光の照射方向が制御される。In the above embodiment, the transmission / reception antenna 11 is provided on the first waterproof capsule 10, and the optical system 22 for irradiating laser light into water is provided separately on the second waterproof capsule 20.
Although the second waterproof capsule 20 accommodating 22 is configured to sink in water, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 3, a transmission / reception antenna 31 and an optical system 32 for irradiating a laser beam to the water bottom may be provided. It is also possible to constitute so as to be integrally accommodated and arranged in a waterproof capsule (not shown). That is, in the waterproof capsule (not shown), the transmission / reception antenna 31 is arranged so as to be positioned above the water surface, and the optical system 32 faces the laser beam entrance and exit positioned underwater so that the optical system 32 irradiates the water directly. Be placed. The optical system 32 is provided so as to be capable of driving and scanning via a driving unit 33. The driving of the driving unit 33 is controlled in response to a driving signal from a control unit. Optical system
In the 32, a coordinate reference in space is determined via the stabilizing device 35 and the driving unit 33, and the irradiation direction of the laser beam is controlled.
他方の送受信アンテナ31は、上記安定装置35を介して
同様に安定化制御されビームの指向方向が制御されると
共に、その受信側には、受信機36が接続される。そし
て、受信機36には、上記制御部34の入力端が接続され
る。制御部34は送受信アンテナ31及び受信機36を介して
指令信号が入力されると、その指令信号に応じたレーザ
発振信号を生成してレーザ光送信部37に出力すると共
に、光学系駆動信号を生成して上記駆動部33に出力す
る。The other transmitting / receiving antenna 31 is similarly stabilized and controlled by the stabilizing device 35 to control the beam directional direction, and a receiver 36 is connected to the receiving side. The input terminal of the control unit 34 is connected to the receiver 36. When a command signal is input via the transmission / reception antenna 31 and the receiver 36, the control unit 34 generates a laser oscillation signal corresponding to the command signal, outputs the laser oscillation signal to the laser light transmission unit 37, and outputs an optical system drive signal. It is generated and output to the driving unit 33.
また、送受信アンテナ31の送信側には、送信機38が接
続され、この送信機38には、信号処理部39が接続され
る。信号処理部39は、上記駆動部33の出力端が接続され
ており、レーザ光受信部40からの反射レーザ光及び駆動
部33からの走査情報を基に目標情報を求めて送信機38を
介して送受信アンテナ31に出力する。A transmitter 38 is connected to the transmitting side of the transmitting / receiving antenna 31, and a signal processing unit 39 is connected to the transmitter 38. The signal processing unit 39 is connected to an output terminal of the driving unit 33, obtains target information based on the reflected laser light from the laser light receiving unit 40 and the scanning information from the driving unit 33, and transmits the target information via the transmitter 38. And outputs it to the transmitting / receiving antenna 31.
上記構成により、送受信アンテナ31は、図示しない指
令局からの指令信号を受信すると、その指令信号を受信
機36を介して制御部に出力する。すると、制御部34は、
レーザ発振信号を生成してレーザ光送信部37を駆動制御
し、レーザ光を発振させる。同時に、制御部34は、光学
系駆動信号を生成して駆動部33に出力すると共に、安定
装置35に出力する。すると、駆動部33は、光学系駆動信
号に応動して駆動制御され、光学系32を走査制御し、レ
ーザ光送信部37からのレーザ光を水中に向けて照射す
る。そして、この水中に照射されたレーザ光の反射レー
ザ光は、光学系32及びレーザ光受信部40を介して信号処
理部39に入力される。信号処理部39は、反射レーザ光及
び光学系32の走査位置を基に目標情報を求めて、その目
標情報を送信機38、送受信アンテナ31を介して上記指令
局に送信する。With the above configuration, when the transmission / reception antenna 31 receives a command signal from a command station (not shown), it outputs the command signal to the control unit via the receiver 36. Then, the control unit 34
A laser oscillation signal is generated to drive and control the laser light transmission unit 37 to oscillate laser light. At the same time, the control unit 34 generates an optical system drive signal, outputs the signal to the drive unit 33, and outputs the signal to the stabilizer 35. Then, the drive unit 33 is driven and controlled in response to the optical system drive signal, controls the scanning of the optical system 32, and irradiates the laser light from the laser light transmission unit 37 into water. Then, the reflected laser light of the laser light irradiated into the water is input to the signal processing unit 39 via the optical system 32 and the laser light receiving unit 40. The signal processing unit 39 obtains target information based on the reflected laser light and the scanning position of the optical system 32, and transmits the target information to the command station via the transmitter 38 and the transmitting / receiving antenna 31.
よって、この発明は上記実施例に限ることなく、その
他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実
施し得ることは勿論のことである。Therefore, it is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.
［発明の効果］ 以上詳述したように、簡易な構成で、且つ、大気によ
る減衰の防止と共に、海面による反射及び散乱の防止を
図り得るようにして、可及的に深度の深い目標の確実な
検知を実現し得るようにしたレーザレーダを提供するこ
とができる。[Effects of the Invention] As described in detail above, it is possible to prevent a reflection and scattering by the sea surface with a simple structure and to prevent attenuation and attenuation by the atmosphere, thereby ensuring a target as deep as possible. It is possible to provide a laser radar capable of realizing accurate detection.
第１図はこの発明の一実施例に係るレーザレーダを示す
ブロック図、第２図は第１図の動作状態を示す図、第３
図はこの発明の他の実施例を示すブロック図、第４図は
従来のレーザレーダを説明するために示した図、第５図
は従来の問題点を説明するために示した特性図である。 10……第１の防水カプセル、11……送受信アンテナ、12
……送受信機、13……制御部、14……信号処理部、15…
…レーザ光発振部、16……駆動制御部、20……第２の防
水カプセル、20a……レーザ光出入口、21……安定化テ
ーブル機後部、22……光学系、23……走査駆動部、24…
…制御ケーブル、25……レーザ光送信部、26……レーザ
光受信部、27……光ファイバ、28……レーザ光検知部、
29……同軸ケーブル。FIG. 1 is a block diagram showing a laser radar according to one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing an operation state of FIG. 1, and FIG.
FIG. 4 is a block diagram showing another embodiment of the present invention, FIG. 4 is a diagram for explaining a conventional laser radar, and FIG. 5 is a characteristic diagram for explaining a conventional problem. . 10: first waterproof capsule, 11: transmitting / receiving antenna, 12
... Transceiver, 13 ... Control unit, 14 ... Signal processing unit, 15 ...
... Laser light oscillating unit, 16 ... Drive control unit, 20 ... Second waterproof capsule, 20a ... Laser light entrance, 21 ... Stabilizing table machine rear part, 22 ... Optical system, 23 ... Scan driving unit ,twenty four…
... Control cable, 25 ... Laser light transmitting unit, 26 ... Laser light receiving unit, 27 ... Optical fiber, 28 ... Laser light detecting unit,
29 ... Coaxial cable.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01S 7/00 - 7/66 G01S 13/00 - 17/95 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) G01S 7/00-7/66 G01S 13/00-17/95
Claims (1)
る送受信部が設けられる水上に浮遊される第１の防水カ
プセルと、 この第１の防水カプセルに対して伸長自在に連結され、
所望の水深に沈められるレーザ光出入口が設けられた第
２の防水カプセルと、 前記第１の防水カプセルの送受信部で受信した指令信号
に応動してレーザ光を発振して、前記第２の防水カプセ
ルのレーザ光出入口から水中に照射し、この照射したレ
ーザ光の反射レーザ光を当該第２の防水カプセルのレー
ザ光出入口を介して受信する走査自在なレーザ光送受信
手段と、 このレーザ光送受信手段で受信した反射レーザ光に基づ
いて目標を検出して、この目標情報を前記第１の防水カ
プセルの送受信部に出力する目標検出手段と を具備したことを特徴とするレーザレーダ。1. A first waterproof capsule floating on water provided with a transmitting / receiving unit for receiving a command signal and transmitting target information, is connected to the first waterproof capsule so as to be extendable,
A second waterproof capsule provided with a laser light inlet / outlet submerged at a desired water depth; and a laser beam oscillating in response to a command signal received by a transmission / reception unit of the first waterproof capsule to produce the second waterproof capsule. A laser beam transmitting / receiving means which irradiates underwater from a laser beam entrance / exit of the capsule and receives a reflected laser beam of the irradiated laser beam via the laser beam entrance / exit of the second waterproof capsule; And a target detecting means for detecting a target based on the reflected laser light received in the step (a) and outputting the target information to a transmitting / receiving section of the first waterproof capsule.
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03264884A JPH03264884A (en) | 1991-11-26 |
| JP2971090B2 true JP2971090B2 (en) | 1999-11-02 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102242130B1 (en) * | 2019-12-04 | 2021-04-20 | 윤재선 | 3-axis underwater laser slope measurement system and method |
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| JP2004361388A (en) * | 2003-05-15 | 2004-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | Capacitive type inertial force detection device |
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1990
- 1990-03-15 JP JP2065195A patent/JP2971090B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JPH03264884A (en) | 1991-11-26 |
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