JPH0242377A

JPH0242377A - レーダ装置を用いた物体の探索方法

Info

Publication number: JPH0242377A
Application number: JP63192755A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Ogura; 小倉　聡; Kazunori Koga; 古賀　和則; Yoshihiro Michiguchi; 道口　由博
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1988-08-03
Filing date: 1988-08-03
Publication date: 1990-02-13
Anticipated expiration: 2012-09-24
Also published as: JP2655690B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電磁波を用いた測定対象物の空間的な探索お
よび捕捉に使用されるレーダ装置に係り、特に短時間探
索および高精度捕捉に好適なレーダ装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

電波やレーザ光等の電磁波を用いて標的物体の空間的な
探索および捕捉を、短時間かつ高精度で行ないたいとい
うニーズがあり、従来から種々の検討がなされている。

例えば、レーザレーダにより物標の方位を検出する方法
として、−旦、シャープなビームによる物標捕捉に失敗
した場合に、レーザビームのビーム幅を拡げて物標を再
捕捉するようにして、二次元走査による時間のロスを防
止する方法がある。

（特開昭５０−１０７９６５号公報）、また、目標捕捉
動作としてまずビーム幅が広い主ビームを用いて目標の
初期推定位置の周辺を探索することにより、全探索領域
を走査する時間を短縮する方法がある（特開昭５７−４
５４７７号公報）、さらに、光と電波の二種類の電磁波
を利用した従来例（実開昭６２−８３９８７号公報）が
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は、標的物体の短時間探索および高精度捕
捉の双方については、必ずしも配慮されておらず、時間
もしくは精度のいずれか一方にのみ留意するに過ぎない
という課題があった。

本発明の目的は、短時間探索および高精度捕捉を両立さ
ることができるレーダ装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕上記目的すなわち短時間探索および高精度捕捉は、探索
には指向角の広い電波を用いたレーダを使い、捕捉には
指向角の狭いレーザビームを用いるレーザレーダを組合
わせてなるレーダ装置を使用することより達成される。

上記課題を解決するための本発明に係るレーダ装置の構
成は、中心に導波管を取付けたパラボラアンテナと、前
記導波管の送信軸上に配設した副反射鏡とからなるレー
ダ用パラボラアンテナと、このレーダ用パラボラアンテ
ナを駆動することができるアンテナ駆動制御装置と、前
記導波管へ接続され、該導波管を介して電波を送受信す
ることができる電波送受信器と、を有するレーダ装置に
おいて、電波の波長の１７２以下の大きさの穴を、副反
射鏡と導波管とを貫通して一直線上に穿設し。

パラボラアンテナの反副反射鏡側の前記直線上にレーザ
用光学系を配設し、このレーザ用光学系と接続してレー
ザ光送受信器を設けるようにしたものである。

さらに詳細について以下に説明する。短時間探索を実行
するには、ビーム広がりの大きい電磁波を用いた探索方
法（言いがえれば、視野の広い探索方法）が有効である
。パルスレーダの場合、電波のパルスを送信する周期は
探索距離に依存して一定である。

第５図は、レーダの二次元走査方法の説明図である。図
中のＳは、探索領域、円弧はビーム広がり角（Δθ）の
視野を表わし、第５図（ａ）は広がり角が小さい場合、
（ｂ）は広がり角が大きい場合のラスク走査方法（後報
）を模式的に表わしている。従って、第５図に示すよう
に同一の探索領域Ｓを探索するにはビーム広がり角Δθ
が大きい方が早く全面探索を終了できることがわかる。

この場合、ビーム広がり角Δθｉ　（ｉ＝ｌｅ　２）の
間にΔθ１くΔθ２の関係があれば探索時間Ｔ１とＴｚ
とは以下のようになる。

ただし、ここでは、以下の式が成立し、Δθとり。

λの関係を示している。ここで、視野の重なり率（オー
バラップ率）は一定とした。

λ Δ＆＝１．２２−　　　　　　　　　　　　・・・（２
）λはビームの波長、Ｄは平行ビーム時の直径である。

第６図は、ビーム広がり角Δθ、Ｄの関係を示す横断面
模式図である。

次に高精度な捕捉について述べる。

第７図は、ビーム広がり角（大、小）のレーダー次元走
査図であり、４１は物体、４２はレーダの視野である。

これは第７図に示したようにビームの広がり角が小さな
方がより捕捉位置精度が向上できる事がわかる。

第８図は、ビーム重なり率（大、小）のレーダー次元走
査図である。一般に位置精度は、ビームの広がり角Δθ
に反比例するため、第８図のようにビームの重なり率を
上げてもサンプル数が増えるだけで捕捉位置の精度（ま
たは不確定性）は向上できない。

以上から明らかなように、短時間探索には広がり角Δθ
の大きなビーム、高精度捕捉には広がり角Δθの小さな
ビームというように、相反する２つのビームが要求され
る。この問題を解決するには、波長の長い電磁波（電波
）を探索用に、波長の短い電磁波（レーザ）を捕捉用に
使いわければ良いことがわかる。すなわち、物体（目標
）を発見するまでは通常のレーダで行い、発見後の捕捉
はレーザレーダに切換えて行なう方式とするわけである
。

しかし、単にレーダとレーザレーダを組合わせただけで
はうまく行かない、第９図にその例を示す。

第９図は、レーダとレーザレーダを分離して設置した場
合の側面暗示図である。

第９図の構成は、２４は、レーダのアンテナ。

２５は、レーザレーダ用光学系、２６は、レーダ用送受
信器、２７は、レーザレーダ用送受信器である。また、
レーダアンテナと、レーザレーダ用光学系との距離をり
、レーダの仰角ＯＲ１広がり角ΔθＲ，レーザの仰角θ
Ｌ、広がり角Δθしである。これはお互いに水平距離し
たけ離して、レーダのアンテナ２４とレーザレーダの送
受用光学系２５が設置されたものである。電波およびレ
ーザビームはビームの広がり角を持つため、両方のレー
ダで物体を探索、捕捉できる領域は、第９図に示す点線
の領域のみである。そこで、この方式の場合どの程度の
領域が同時に探索、捕捉可能かを第１０図を用いて求め
て見る。

第１０図は、レーダとレーザレーダの探索領域の重なり
を求める計算用の図である。この図において、θは仰角
、Δθはビームの広がり角、α。

βは夫々、ΔθＢとΔθしの重なり領域の下、上限点で
ある。γは、ＯＲとＯＬの交点である。記号の下添字の
ＲおよびＬはそれぞれレーダおよびレーザレーダを示す
、θは仰角、Δθはビームの広がりであり、最大の探索
、捕捉領域は第１０図のα。

βの間となる。レーダとレーザレーダの仰角の交点γは
以下のようにして求められる。三角形の公式より、Ｑ／５ｉｎ（ｉ−ＯＬ）：Ｌ／５ｕｎ（ＯＬ−ＯＲ）　
　　−（３）式（３）よりレーダのアンテナ２４（第９
図）がら交点Ｙまでの距１ａＱが求まる。

従って、式（４）より第１０図で示したＸ　−ｙ座標系
における交点νの位置Ｐν（Ｘ、ｔｙ、）　）が式（５
）のように得られる。

・・・（６）同様にしてレーダビームとレーザビームの広がりによる
交点の位置Ｐα（Ｘα、ｙα）、ｐｐＣＸｐ　　＊　Ｖ
ｐ　　）が求まる。

・・・（７）次にレーダビームの広がりについて第６図を用いて検討
する。ビームの広がり角Δθは式（８）で表わされる。

λ Δ　θ＝１．２２− ・・・（８）ここで、λはビームの波長、Ｄは平行ビーム時の直径で
、レーダの場合はアンテナの直径を表わす。

例えば、電波の周波数ｆ５　を１００ＧＨｚアンテナ直
径り、を１ｍレーザの波長λ、を１．０６ｐｍ（ＹＡＧレーザ）レーザビーム径ＤＬ　を１．０６膿とした場合、各々のビームの広がり角Δθ、。

Δθ、は以下のようになる。

となり、約３倍ビームの広がりが異なる。

式（３）から式（９）を用いて、第９図において、レー
ダからの距離Ｑがｌｋｍ、レーダのアンテナ２４とレー
ザレーダ用光学系の距離りが１０ｍ、θＬ＝０，７９２
５２　　ｒａｄ　　　　　　　　　　　　−（１０）従
って、第１０図において式（９）と式（１０）からそれ
ぞれの交点α、βの位置が求まる。

式（１１）および式（１２）から探索距離をｄとすれば
、ｄ　＝７７５．１４ｍ　　　　　　　　　　　−（１
３）以上から、レーダとレーザレーダを離して設置する
方式では両者のオーバラップの距離ｄが限られてくるた
め、オーバラップ領域が狭過ぎるのでこの方法は不適で
ある。

レーダとレーザレーダの視野のオーバラップ領域を確実
に１００％とするには、レーダの電波送信方向とレーザ
レーダのレーザ光送信方向とを一致させるような方法を
考えれば良い、これには、一般に指向性の良い（ビーム
広がり角へ〇の比較的小さい）電波を出すためには、第
６図でも示したように副反射鏡を用いるパラボラアンテ
ナが用いられているが、第２図（詳細後報するが、第２
図は、本発明の一実施例の場合で、レーダ電波とレーザ
レーダの光軸が同軸である。）に示すように副反射鏡の
中央にレーザビームが通過できる穴をあけで、ここを通
してレーザ光を送信してやればレーダとレーザレーダの
視野は１００％にできる。すなわち、レーダの視野の中
にレーザレーダの視野が完全に入るわけである。

ただし、この時注意しなければならないのは、副反射鏡
にあけた穴の存在によりレーダで用いる電波を乱さない
ことである。これは、電波の導波管に穴をあけて副反射
鏡までレーザ光を導く場合にも言えることである。レー
ザ光のみを通し、電波を通さないためには以下の条件が
成立すれば良い。

ここで、Ｄしはレーザビームの直径、λＲはレーダで使
用する電波の波長である。従って、式（１４）を十分に
満足できるような穴なら電波が存在する部分にあけても
、何ら電波に影響を与えないのである。レーダ用電波の
波長λＲとしては、現在開発途上にあるものとしてミリ
波があげられる。これは波長のオーダが１であり、通常
レーザレーダに使用されるレーザ光の直径はｌｌｌｌ１
１程度のため、上式はほぼ成立すると考えて良い。この
方式をとれば、たとえレーザ光と電波の送信方向がずれ
たとしても、レーザ光の視野は電波の視野の外に出る可
能性はかなり低くなり、使用上の問題はなくなる。さら
にレーザ光の視野が電波の視野内にあれば、レーダ用の
パラボラアンテナと副反射鏡を反射レーザ光の集光器と
して利用できる。電波の反射体は一般に金属膜が使用さ
れており、これらの反射体を鏡面仕上げをしておくこと
で反射レーザ光の集光器にパラボラアンテナは成り得る
。

また本方式の場合、レーザ光の送受信器をパラボラアン
テナ自身に取付けておけば（すなわち、パラボラアンテ
ナの駆動機構（走査機構）の上に設置しておけば）レー
ザ用の駆動機構は不要になり、第９図で示した場合に比
べて機構が簡単になる利点もでて来る。

〔作用〕

本発明のレーダ装置は、電波用のパラボラアンテナの副
反射鏡と導波管とに、電波の波長の一以下の穴をあけて
、ここを通してレーザ光を電波の送信方向に重ねて送信
する。この方法を用いることにより、従来は困難とされ
ていたレーザレーダとレーダの視野の重ね合わせ（レー
ザの視野がレーダの視野に含まれること）が可能となっ
た。この結果、まず初めに視野の広いレーダによる物体
の探索２発見の後に、視野の狭いレーザレーダによる物
体の捕捉に切換えることにより、短時間探索かつ高精度
捕捉することができる。この場合、レーザレーダによる
探索の最中には、レーダは常に物体の捕捉状態にある。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例によって説明する。

第１図は、本発明の一実施例に係るレーダ装置を示す暗
示斜視図、第２図は、第１図に係るレーダ装置の要部を
示す模式図である。

第１図および第２図において、まず、レーダ装置の構成
につき概要を説明する。

本実施例に係るレーダ装置の構成は、中心に導波管３３
を取付けたパラボラアンテナ３２と、前記導波管３３の
送信軸上に配設した副反射鏡３１とからなるレーダ用パ
ラボラアンテナ３０と、このレーダ用パラボラアンテナ
３０を駆動することができるアンテナ駆動制御装置３８
と、前記導波管３３へ接続され、該導波管３３を介して
電波を送受信することができる電波送受信器３７−１と
。

を有するレーダ装置において、電波の波長の１７２以下
の大きさの穴を、副反射鏡３１と導波管３３とを貫通し
て一直線上に穿設し、パラボラアンテナ３２０反副反射
鏡側の前記直線上にレーザ用光学系４０を配設し、この
レーザ用光学系４０と接続してレーザ光送受信器３７−
２を設けたものである。

さらに、補足して説明を加える。レーダ装置で使用する
電波の指向性を向上させるための副反射鏡３１とパラボ
ラアンテナ３２において、電波を送受する導波管３３お
よび前記の副反射！１３１に電波の波長の半分よりも小
さな径のレーザ用の穴３４をあけておき、ここを通して
レーザ光３５を電波の送受信方向に合わせて送信するも
のである。

送受信電波および反射レーザ光３６は前記のパラボラア
ンテナ３２および副反射鏡３１で反射されて送信とは逆
の径路で、電波送受信器（３７−１）およびレーザ光の
送受信器（３７−２）に戻り反射物体の存在の有無を検
出するのに使用される。

前記のパラボラアンテナ３２は、アンテナ駆動装置３８
により仰角および俯角の走査と回軸走査の二軸走査によ
り物体の探索と捕捉を行なうものである。この二軸走査
はアンテナ駆動装置３８に接続されたアンテナ駆動制御
装置３９による命令で実行される。

つぎに、動作について概要を説明する。

本発明の一実施例に示したレーダ装置（第２図）を用い
て、以下のような３種類の異った場合の動作を行なった
（ただし、装置は第２図に示したものを用いた）。

（１）電波の送信軸とレーザ光の送信軸を一致させた場
合（第２１ｆｉ）　。

（２）電波の送信軸とレーザ光の送信軸に若干のずれが
ある場合（第３図）。

（３）電波のみ送信し、レーザ光は発振せず、物体から
の光を受信する場合（送信軸は一致）（第４図）。

上記の各々の場合における動作の流れを総括して示した
フロー線図が第１５＠であし−ただし、上記（３）の場
合は、レーザ光は使用してｌ、Ｎなし）。

以下、（１）〜（３）の動作につき詳細に説明する。

（１）の場合は、第２図において、電波は、電波送受信
器（３７−１）から導波管３３を通して副反射鏡３１で
反射させてパラボラアンテナ３２１こ当て、再度反射さ
せ探索領域Ｓの方向に電波を送信する。探索領域Ｓから
の反射電波はノ（ラボラアンテナ３２で反射され副反射
鏡３１で再び反射されて導波管３３に入射して電波送受
信器３７−１で受信され、物体の検出に使用される。一
方、レーダによる物体の探索９発見後にレーザレーダで
物体の捕捉にあたるレーザ光３５は、レーザ光送受信器
３７−２で発振されレーザ用光学系４０で電波の送信方
向に合わせて、パラボラアンテナ３２から送信される。

この時レーザ光３５は導波管３３と副反射鏡３１に電波
の界を乱さないようにあけられたレーザ用の穴３４を通
して探索領域Ｓに向けられる。探索領域Ｓの物体からの
反射レーザ光は、電波の受信と同様にパラボラアンテナ
３２と副反射鏡３１で反射され導波管３３にあけられた
レーザ用の穴３４を通り、レーザ用光学系４０を介して
レーザ光送受信器３７−２で受信され、物体の捕捉およ
び精密な位置決めに使用される。この場合の条件として
は、前にも述べたように以下の式が成立することである
。

ΔθしくΔθＲ・・・（１５）ＤＬＤＲわち、ＤＬは式（１４）による上限のほかに、下限につ
いても制限されることが示される。ただし、ＤＬ、はレ
ーザ光の直径、八〇Ｌはレーザ光の広がり角、ΔθＲは
電波の広がり角、λＬはレーザ光の波長、λＲは電波の
波長およびＤＲは電波の直径（−船釣には、パラボラア
ンテナ３２の直径、すなわちアンテナ直径）である。

次にパラボラアンテナ３２の走査方法について述べる０
例えば第７図または第８図に示したように一次元のみの
走査を考える。第７．８図において、４１は物体、４２
はレーダの視野である。レーダの視野４２に物体４１が
入った時にのみ電波送受信器３７−１　（第２図）で反
射信号が得られる。第７図または第８図では省略してレ
ーザレーダの視野は描いてなく、２次元走査も描いてな
い。

２次元走査の例を第５図に示す。第５図では探索領域Ｓ
の全面探索を行なうのに、ラスク走査を深川しているが
この走査法以外の方法でも全面探索は可能である。第５
図に示すラスク走査とは、１回の信号送受信で探索でき
るのは円弧（視野）の部分のみなので、２次元的広がり
を有する探索領域Ｓを全て探索するには、円弧を線状に
つなぎ、帯状探索領域をつくり、これを並べて２次元領
域をカバーする方法である。レーダによる物体４１の捕
捉方法を第１１図に示す、第１１図は、レーダを用いて
物体を検出するための走査線図である。

同図中の４１は物体、４２はレーダの視野である。

この方法は一旦物体４１を発見した後、その物体４１の
位置の周辺で、使用電磁波の視野以下のピッチで詳細な
走査を開始し、反射信号が得られなくなった時点で次の
ラインの走査に移る方式である。

レーダでの捕捉が終了すると、レーザレーダによる物体
４１の発見と捕捉が開始される０本実施例では、電波の
伝播方向とレーザ光３５（第１２図）の伝播方向が一致
している例である。第１２図は、電波レーザ光の光軸が
一致している場合のレーザ光による物体の探索走査図で
ある。同図中の４１は物体、４２はレーダの視野、４４
はレーザレーダの視野、４５はレーザレーダの探索領域
、４６はレーダの探索領域である。第１２図の（ａ）の
ようになった状態からレーザレーダの捕捉が開始された
とする。レーダの視野４２の中に必ず物体４１が存在す
る保証（バックアップ）があるため、レーザレーダの探
索領域４４は少なくて済む。

第１２図（ｂ）のようにパラボラアンテナ３２を駆動し
てレーザレーダの視野４４をレーダの視野４２と一緒に
走査する。従って、この時のレーダの探索領域４６は（
ｂ）のようになり、必ず物体４１を捕捉した状態が維持
できる。第１３図は、レーザレーダを用いて物体を検出
するための走査線図である。同図中の４４はレーザレー
ダの視野、４６のレーダの探索領域である。レーザレー
ダで物体４１が発見されると、前記第１１図で説明した
のと同じ手順を表わす第１３図で示す捕捉状態に入る。

本実施例によれば、探索領域中の物体４１を短時間内に
発見し、高い位置精度で捕捉できる効果がある。

つぎに（２）の場合の動作を、第３図を用いて説明する
。

（１）の場合（第２図）との違いは、電波の伝播方向５
０とレーザ光３５の伝播方向がずれている場合である。

（１）の場合と同様に電波は電波送受信機３７−１から
導波管３３を通して副反射鏡３１およびパラボラアンテ
ナ３２に反射して探索領域に向かう。探索領域で反射さ
れた電波は再度パラボラアンテナ３２および副反射鏡３
１で反射され導波管３３を通って電波送受信器３７−１
で受信され、物体の検出に使用される。また、レーダに
よる物体の探索２発見後にレーザレーダで物体の捕捉に
あたるレーザ光３５は、レーザ光送受信器３７−２で発
振され、レーザ用光学系４０で電波の伝播方向５０とわ
ずかにずれて送信される。

この時レーザ光３５は導波管３３と副反射鏡３１に電波
の波長の一以下の大きさにあけられた穴３４を通して探
索領域に向けられる。探索領域の物体からの反射レーザ
光は送信の時とは異なり、パラボラアンテナ３２と副反
射鏡３１とで反射されて導波管３３にあけられたレーザ
用の穴３４を通って、レーザ用光学系４０を介してレー
ザ光受信器３７−２で受信され、物体の捕捉および精密
な位置決めに使用される。この時前記の式（１４）〜式
（１７）が成立することは言うまでもない、第１４図は
、電波とレーザ光の軸方向が若干ずれている場合のレー
ザ光による物体の探索走査図である。

符号はすべて第１２図と同一である。さらに第１４図で
示すようにレーザレーダの視野４４が１００％レーダの
視野４２に含まれる条件が加えられる。

この時のパラボラアンテナ３２の走査方法は（１）の場
合で示したのと同様に、まず、探索領域全面を走査し、
物体４１からのレーダ反射信号を検出したら捕捉走査に
入り、レーダによる捕捉が終了した後にレーザ光３５に
よる探査用走査を行ない発見の後にレーザ光３５による
捕捉走査に入り、以後終了するまで同じ動作を繰返す。

この場合の例によれば、レーザ光３５と電波の伝播方向
が異なった場合でも、レーザレーダの視野４４が１００
％レーダの視野４２にある限り、探索領域中の物体４１
を短時間で発見し、高い位置精度で捕捉できる効果があ
る。

さらに、（３）の場合の動作は、第４図を用いて説明す
る。

第４図は、上記（１）、　（２）の装置中（第２図）レ
ーザ送信器は用いず、物体からの光を受信する場合を示
す。（３）の場合は、レーザ光は特に用いず、物体から
の光をレーダのアンテナを用いて検出するものである。

この場合の動作は以下のようになる。すなわち、電波は
電波送受信器３７−１で発生され導波管３３を介して副
反射鏡３１およびパラボラアンテナ３２で反射されて電
波の伝播方向５０に沿ってビームとなり探索領域に向か
う。探索領域で反射された電波は再びパラボラアンテナ
３２と副反射鏡３１で反射され導波管３３を通って、電
波送受信器３７−１で受信される。−力先の方は、探索
領域の物体からの光または背景光をパラボラアンテナ３
２および副反射鏡３１を集光器として利用し集光させた
後、導波管３３に電波の波長の一以下の大きさであけた
光通過用穴３４を通って光学系４０を介して光受信器で
受信される。また、前記の副反射鏡３１．パラボラアン
テナ３２．導波管３３．電波送受信器３７−１、光学系
４０および光受信器３７−２は一体となってアンテナ駆
動装置３８に設置され、仰角、俯角走査および回転走査
をアンテナ駆動装Ｗ１３８に接続されたアンテナ駆動制
御装置３９の命令により実行する。

この場合には光は受動的検出のみをするので、前の２例
で述べたような捕捉位置の精密な検出は行なわない。従
って、パラボラアンテナ３２の走査は電波による探索お
よび捕捉走査のみであり、第７図、第８図および第１１
図で示した走査だけである。

この場合の例によれば、レーダの視野４２（第７．８．
１１図）に光を放出するか吸収する物体がある限り、光
でも物体を検出できるため、物体の検出確率を向上でき
る効果がある。

また、レーザ光を発振するに要する調整時間を節減する
ことができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、レーダの視野の中にレーザレーダの視
野を１００％含ませることができるため。

従来では困難とされていた短時間探索および物体の精密
な位置捕捉が、視野の広いレーダ探索と物体発見後の視
野の狭いレーザレーダによる探索と捕捉が短時間かつ高
精度でおこなえる効果がある。

また、同一地点で、探索、捕捉作業ができるため、作業
効率は向上し、人件費の低減ができる。

同時に、装置の集約化による設備費、動力費の節減に寄
与することになる。

以上要するに、短時間探索と高精度捕捉を両立させるこ
とができるような標的物体の探索捕捉用のレーダ装置を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係るレーダ装置の暗示斜視
図、第２図は、第１図に係るレーダ装置の要部模式図、
第３図は、本発明の装置の光軸がずれた場合の構成模式
図、第４図は１本発明の装置でレーザ光を用いない場合
の構成模式図、第５図は、レーダの二次元走査図、第６
図は、電波とレーザ光の広がり角を示す断面図、第７図
は、レーダの一次元走査図、第８図は、レーダの重なり
率を示す一次元走査図、第９図は、レーダとレーザレー
ダとを分離設置した時の伝播方向暗示図。第１０図は、レーダとレーザレーダの探索領域の重なり
を求める計算用図、第１１図は、レーダを用いて物体を
検出するための走査図、第１２図は、レーダとレーザ光
の軸が同軸の場合のレーザ光による物体の探索走査図、
第１３図は、レーザによる物体の探索走査図、第１４図
は、レーダとレーザ光との光軸がずれた時のレーザレー
ダによる探索走査図、第１５図は１本発明のレーダ装置
による探索、捕捉走査の動作のフロー線図である。く符号の説明〉２４・・・レーダのアンテナ、２５・・・レーザレーダ
用光学系、２６・・・レーダ用送受信器、２７・・・レ
ーザレーダ用送受信器、３０・・・レーダ用パラボラア
ンテナ、３１・・・副反射鏡、３２・・・パラボラアン
テナ、３３・・・導波管、３４・・・レーザ用穴、３５
・・・レーザ光、３６・・・送受信電波および反射レー
ザ光、３７・・・送受信器、３７−１・・・電波送受信
器、３７−２・・・レーザ光送受信器、３８・・・アン
テナ駆動装置。３９・・・アンテナ駆動制御装置、４０・・・レーザ用
光学系、４１・・・物体、４２・・・レーダの視野、４
３・・・電磁波の視野、４４・・・レーザレーダの視野
、４５・・・レーザレーダの探索領域、４６・・・レー
ダの探索領域、５０・・・電波の伝播方向、Ｓ・・・探
索領域、Ｄ、・・・レーダアンテナの開口、ＤＬ・・・
レーザビームの開口、Δθ５・・・レーザビームの広が
り角、Δθ。・・・レーザビームの広がり角、Ｌ・・・レーダアンテ
ナとレーザレーダ用光学系との距離、Ｑ・・・レーダア
ンテナと両仰角交点との距離、θ、・・・レーダの仰角
、θ、・・・レーザレーダの仰角。

Claims

【特許請求の範囲】１、中心に導波管を取付けたパラボラアンテナと、前記
導波管の送信軸上に配設した副反射鏡とからなるレーダ
用パラボラアンテナと、このレーダ用パラボラアンテナを駆動することができる
アンテナ駆動制御装置と、前記導波管へ接続され、該導波管を介して電波を送受信
することができる電波送受信器と、を有するレーダ装置
において、電波の波長の１／２以下の大きさの穴を、副反射鏡と導
波管とを貫通して一直線上に穿設し、パラボラアンテナ
の反副反射鏡側の前記直線上にレーザ用光学系を配設し
、このレーザ用光学系と接続してレーザ光送受信器を設け
たことを特徴とするレーダ装置。２、副反射鏡と導波管とを貫通する穴の直径を、電波の
波長の１／２以下で、且つパラボラアンテナの直径（レ
ーザ光の波長／電波の波長）以上にしたことを特徴とする請求項１記載のレーダ装置。