JPS58127184A - 遠隔物体の角姿勢をトランシ−バと標的装置との共働で検知する３軸センサ - Google Patents

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】 本発明は、遠隔物体の角姿勢を、オートコリメータおよ
びポーラリメータを含有し、光ビーム信号を発信および
受信するトランシーバと標的装置との共助で検知する３
軸センサに関する。

すでに多数の装置が、遠隔体または物体の角運動を検知
するために使用されている。このような装置は、例えば
、ヘリコプタ−で機銃照漁−装置の調整に使用されてい
た。

従来より、遠隔物体のピッチ、ヨーおよびロールを検知
するために使用された多数の装置は、相対的に扱いに＜
＜、複雑であシ、かつ３つの関数全てを測定をするのに
無数の部品が必要であった。まだこれらは、相対的に費
用がかかり、かつ角度データを得かつ読取るため遠隔物
体に電気的接続を必要とした。

一般に、遠隔物体の３軸測定を実施する従来の装置は、
別々の装置を使用し、３つの異々る測定値が検出および
観測された。

本発明の目的は、遠隔物体の、３つの直交軸ｔ　Ｇ　） 回りの角運動を、唯一の観測点から観測するだめの改善
された装置を得ることである。

本発明の他の目的は、信号処理を必要とせずに遠隔物体
の角運動を観測するだめの改善された装置を得ることで
ある。

本発明のさらに他の目的は、遠隔物体の角運動を、相対
的にコン・ぐクト々装置を使用することにより観測する
だめの改善された光学装置を得ることである。

本発明のさらにもう１つの目的は、遠隔物体の角運動を
観測するだめの改善された光学装置であシかつこれが、
遠隔物体との電気的なイたは他の接続を必要とせずかつ
、光学装置の作動が簡単、迅速かつ容易に学習されるコ
ン、ｏクト々装置を含有する光学装置を得ることである
。

本発明によれば、３軸の光学センサが備えられる。オー
トコリメータおよびポーラリメータを含有するトランシ
ーバが、光信号の光束を第１の光路を経て、その角運動
が検知されるべき遠隔物体に取付けられるように形成さ
れた標的装置へ発信しかつ受信する。この標的装置が、
光信号を受信しかつ反射する。標的装置は、光信号を反
射しトランシーバへ直接に返送する第１の面を含有し、
その場合光信号が、標的装置が取付けられた物体のピッ
チおよびヨー変動全検出するために使用される。トラン
シーバから発信された光信号の若干の光束が、直接に反
射されること々くかつ標的装置中のプリズム装置を通過
しかつ第２の光路に沿いトランシーツ々へ反射され、そ
の場合この光束が、標的装置が取付けられた物体のロー
ル変動を検出するために使用される。唯一の観測装置が
、３つの軸全ての変動を検出しかつ測定するために使用
される。

本発明の他の目的および利点が、以下の図面実施例から
明白である。

以下に、本発明をＭ面実施例につき詳説する。

本発明を詳述するに際し、２つの基本的動作を別々に説
明する。第１の動作は、遠隔物体のピッチおよびヨー関
数を検出しかつ測定する方法に関する。第２の動作は、
遠隔物体のロール関数を検出しかつ測定する方法に関す
る。これらの動作を別々に説明するが、これら２つの動
作に使用される多数の部材は同じものである。

全ての結果が、相対的にコンノククト々小型装置の提供
であり、この装置は、その相対的なピッチ、ヨーおよび
ロール運動を検出しかつ測定すべき遠隔物体の、３つの
直交軸回りの運動の検出が可能である。

第１図において、トランシーバ１０は、オートコリメー
タ１２およびポーラリメータ１４よシ成る。トランシー
バ１０は、光信号の光束を、その運動が検出されるべき
遠隔物体に暇付けられるように形成された標的装置また
はモジュール１６へ発信しかつそれから受信するために
使用される。

図面に示しだように、オートコリメータ１２が、標的装
置１６のピッチおよび目−運動を検出するために使用さ
れる。他方でポーラリメータ１４が、標的装置１６のロ
ール運動（す々わち、照醜線回りの回転）を検出するた
めに使用（９） される。

標的装置１６は、何らの種顛の電気的接続をも必要とせ
ず全体として受動的な標的である。

この標的装置はコーナーキューブプリズムより成シ、例
えばこのものは、直径がほぼ３インチ（約７６喘）であ
り、その後部コーナーが除去されかつその前面が、後述
の方法で被覆されることができる。詳述せるこの種標的
装置１６の使用が、オートコリメータおよびポーラリメ
ータ光路間の相互作用および以下に詳述および図示せる
よう々ポーラリメータ素子の開口寸法の低減を有効に除
去する。

基本的に、ピッチおよびヨー検出に関し詳述せるような
形態は、テストされた正確なオートコリメート技術を使
用する。オートコリメータ光束は、そのエネルギ源が１
部分のオートコリメータ光束から誘導される可視ポーラ
リメータ中へ相客結合し、遠隔物体のロールを検出する
ことのできる信号を生じる。ポーラリメータ中の偏光素
子を通る光束の唯一の光路が必要でろ（１０） るにす枦ず、従って光路中のエネルギ損失が最小化する
。

まず、ピッチおよびヨー検出機能に関する動作を第２図
につき詳述する。第２図において、光束１８が、オート
コリメータ１２から標的装置１６へ投射される。この標
的装置は、任意の適当な方法によシ遠隔物体（図示せず
）に取付けるように形成されている。標的装置１６から
の光束がオートコリメータ１２へ反射される。

光束１８を生じる光源はタングステン電球２゜よシ成り
、これは、一般にトランシ〜ノ々１ｏが配置される固定
ステーションの電池または他の適当な電気装置によ逆作
動されることができる。

この電球２０からの光が、集光レンズ２２を経テヒーム
スプリンタ２４へ送られる。ビームスプリンタ２４から
の光束が、光波遮蔽部材２６中の開口を経てオートコリ
メータ対物レンズ２８へ偏向される。

オートコリメータ対物レンズ２８からの光束】８が外部
空間を経て標的装置１６へ移動し、そこでこの光束が、
コーナーキューブまたは標的装置１６の前面の銀メツキ
部３ｏがら反射される。この銀メツキ部３ｏからの反射
光束が、オートコリメータ対物レンズ２８へ戻シ、光波
遮蔽部材２６を経、ビームスプリッタ２４を経てレンズ
３２に至る。このレンズ３２からの光束が、十字線３４
を通過し第２のレンズ３６に至る。この第２のレンズ３
６からの光束が、最低２つのレンズよシ成ることができ
る接眼鏡３８を通過し、そこでこの反射光が観測者によ
シ観測されることができる。

もし標的装置１６が上方または下方へ傾斜した場合、而
３０から反射された光束は、標的装置１６およびこれが
取付けられた物体のピッチの相対的変動を示す。この反
射光束の方向の変動は、観測者によシ、十字線３４上の
標準または正常の像位置からの上方または下方への変動
として観測されることができる。

類似の方法で、もし標的装置１６が、その垂直軸回シで
偏倚または運動するか、または左から右へ振動したなら
ば、これはヨーが起きたことを示す。このような状態下
で、十字線３４へ送られかつ観測者によシ観測される反
射光束１８は、十字線３４上の固定標準点から左方まだ
は右方への像として見える。

ピンチおよびヨー変動は、観測者により、返送された像
の、固定十字線３４の中心からの移動として読取られる
ことができる。この固定十字線３４ば、観測者が、観測
された誤差が規格を上廻るか、または交差線測定パター
ンを使用することができるか、もしくは両者であるかと
いうように知らせるためのＮゴー・ノー・・ゴー〃（ｇ
ｏ　−ｎｏ　−ｇｏ　）十字配列を含有することができ
る。

前述の種々のオートコリメーション技術は標準的なもの
である。図示された十字線および他の部材に関する種々
の詳細は当業者に公知であシ、かつ説明の目的で詳述さ
れな−。特殊な部材およびオートコリメーション技術は
、本発明に関し従濱的であるにすぎない。

（１３） 例えば、コリメータは、分光計の対物レンズまたは望遠
鏡のように、平行光束を発信する光学系に関する。集光
器は、レンズまたは、光を集光しかつ特定の方向へ集束
させる複数のレンズの組合せよシ成る。以下に詳述する
ポーラリメータは、偏光の向きまだは、所定光源からの
偏向の範囲を測定するだめの公知の装置である。

前述において、記載されてはいるが詳述されていない種
々の部材がポーラリメータ１４と関連する。前述のよう
に、ポーラリメータ１４は標的装置１６のロール運動の
検出と測定を行ない、かつこれは別々に第３図につき詳
述する。

公知のように、ロールは、物体のその長手方向軸の旋回
、回転まだは運動を包含する。

第３図において、半影偏光技術（ｈａｌ　ｆ　ｓｈａｄ
ｅｐｏｌａｒｉｍｅｔｒｙ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）が使
用され、その場合この装置は、肉眼が、１つの視野の明
度のわずかな変動に対するよシも並置された２つの半視
野の明度のわずかな差に対し鋭敏であるという事実を使
用する。

（１ａ） 第３図において、光束１８の発生および標的装置１６へ
の搬送は、第２図においてピッチおよびヨー関数につき
詳説せると同じである。第２図につ゛き詳述せるように
、反射光束１８は、ピッチおよびヨー関数を検出するた
めに使用される。この記載部分を繰返す。

実際に、実施例においてケーシングの１部分であること
ができる、標的１６の前面は、反射性のまたは銀メッキ
されたコーチング３０により被覆された範囲内に不被覆
部４０を含有する。

この円形の不被覆面４０の直径は、円形反射部３００直
径が２インチ（約５０．８　ａｍ　）であシ得るのに対
し１インチ（約２５．４１１１ｍ）程度の直径であるこ
とができる。１部分の光束１８が不被覆部４０を透過し
、そこでこの光束が、標的装置１６中のプリズム装置に
よシ光束４２へ偏向され、この光束が再び標的装置１６
中のプリズム装置により偏向または反射されかつ、標的
１６の前面の平面偏光コーチング４４へ向けられる。

平面偏光コーチングからの偏光光束４６がトランシーバ
１０へ戻り、そこでこの光束が、トランシーツ々１０の
ポーラリメータ１４中のＮ半影〃（ｈａｌｆ　５ｈａｄ
ｅ）アナライザ素子４８へ向けられる（第１図）。また
、この半影アナライザを第４図に示す。

半影アナライザ素子４８は、２つのハーフ４９および５
１に分割された２分割分析素子よシ成る。第４図に詳示
せるように、これら２つのハーフ４９および５１の偏光
軸が、相互に角度５３でわずかに傾斜している。他方で
、アナライザ４８まだは面４４に使用された偏光板材料
のわずかな欠陥によシ生じた解像力の損失が、図示せる
構造によシ犬きく回避される、それというのもこれら偏
光板は９交差〃（ｃｒｏｓｓｅｄ）または零位置では使
用されないからである。

もし標的装置１６が、トランシーバに対しロール軸回り
で完全に整列したならば、アナライザ素子４８の２つの
ハーフ４９および５１のそれぞれが同じ明度を生じる。

もしロール移動があった々らば、アナライザ４８の１方
のハーフが、他方のハーフよりも強度の光束を発する。

接眼鏡３８を通して観測する観測者には、以下に詳述す
るように一般に第５邸に示したものと若干類似する海が
見える。第５図において、もし左側のハーフ４９がハー
フ５１を上廻る光束を発したならば、これはよシ明るい
ノ・−フ鐵５５を生じるとともに、ノ・−７５１が薄暗
いノ・−フ鐵５７を生じる。逆の状態もまた真である。

もし等しい光束がアナライザ４８の２つのハーフ４９お
よび５１を透過したならば、それぞれのハーフが同じ明
度に見え、かつオペレータは、標的装置１６でロールが
行なわれなかったことを検知することができる。

アナライザ４８からの光束５０は、レンズ５２を透過し
、光波遮蔽部材５４中の開口を経て他のレンズ５６へ送
られる。レンズ５６からの光束がミラー５８へ送られ、
そこでこの光束が、ロール測定中のこの装置中へ手動に
より挿入されるように形成された旋回ミラー６０へ反射
きれる。一般にこの旋回ミラー６０は、トランシーノ？
中のレノ々−または他の機構によシ、ヨーおよびピッチ
測定中に光束の光路から手動により退去せしめられる。

旋回ミラー６０からの像が接眼鏡３８を透過し、そこで
これが観測者により観測されることができる。

もしトランシーバ１０および標的装置１６間の任意の相
対運動がロール軸回シで生じたならば、明度の不均衡が
、組合せレンズ５２および５６がアナライザ４８を接眼
鏡３８の焦点面に結縁させることにより、オペレータに
より観測される視野の左右セグメント間に認められる。

これが生じた場合、オペレータがアナライザの零位調節
装置を使用し、２つの半視野間に明度平衡が回復される
まで半影板４８を手動により回転させる。表示装置６２
が、この素子を零位置にするために要した素子の旋回の
大きさおよび極性を測定することにより手動による平衡
化を助けるために使用されることができ、それにより港
起されたロール量の読みを許容する。平衡が回復され、
かつアナライザ素子４８の２つのハーフ４９および５】
を等しい明度の光束が透過した後、オペレータが、ロー
ル誤差の大きさと方向と゛をアナライザ零調節表示装置
から簡単に読取る。

第６図は、トランシーバ開口部の正面図を示す。オート
コリメータ１２の開口は直径２インチ（約５０．８ｔＩ
ｎ）程度であればよく、かつこの部分がピンチおよびヨ
ー関数を測定するために使用される。２インチの直径が
ヨーおよびピンチ関数に使用されるとともに、１部分の
この光束がポーラリメータ１４により使用されるにすぎ
ない。ポーラリメータ１４により使用される１部分のオ
ートコリメータ光束を断面６４により示す、この面は直
径１インチであればよい。

頂部位置に示しだポーラリメータ１４は、直径１インチ
程度であればよい。図示せるようガポーラリメータ１４
が、標的のロール関数を測定するために使用される。

第７図は、標的装置１６の正面図を示す。直径３インチ
であればよい標的装置１６の正面を分割する方法が示で
れている。線６６は、標的１６の外径を表わす。断面６
８は、オートコリメータ光束を表わす。断面７ｏはポー
ラリメータの入射口を表わし、この開口が標的装置】６
の不被覆表面部分を表わす。断面７２は、その上に偏光
膜が配置されたポーラリメータ射出口を表わす。このも
のは直径１インチであればよい。

図面に示したセンサまだは装置が、著るしく高レベルの
Ｄｏ背景放射（ＤＯｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ　ｒａｄ　−
１ａｔｉｏｎ）が存在する環境中で、例えば阻止するこ
とが不可能である野外の直射太陽光中で使用されるべき
場合、ワ示せる構造のさらに２つの改造が可能である。

第１に、広波長帯のタングステン光源に代シヘリウム・
ネオンレーザ−光源が使用されることができる。この単
色レーザー光源が、接眼鏡の狭巾波長帯の特殊フィルタ
と組合せて使用された場合、人波長帯背景照射レベルの
優れた除去が可能である。

レーザー光源が不適当である用途の場合、変調光放射ダ
イオ−Ｐｌ例えば砒化ガリウムを、半影板アナライザの
後方に中間配置されたスプリット視野゛のンリコン光導
電体と組合せ使用することが、高レベルのＤＣ背景放射
の有効々除去を可能にする。この変法で、著るしぐ簡単
々プロセシ７グエレクトロニクス、例えばプリアンプリ
ファイヤ、デモシュレータフィルタ回路等が、これまで
半影版下流のポーラリメータ光学系により占められてい
て現在は遊休の空間中に容易に組込まれる。類似の方法
で、ピッチおよびヨー関数が、シリコン２軸姿勢検出装
置を接眼鏡十字線の面に配置することにより自動化はれ
ることができる；この場合、センサ全体が、オープンル
ーズの電子工学的読取シで、またはクローズトループ装
置の１部分として、オペレータ人員と無関係に操作され
ることができる。

第８図は、本発明の１実施例を示す。トランシーバ装置
１０を左側に示し、かつ標的装置１６を右側に示す。ト
ランシーツ々装置１０は、相対（２１） 的にコン７ぐクトな装置であシかっ約６×６インチ（約
１５２．４　Ｘ　１２５．４ｍｍ）の寸法とされること
ができる。標的装置１６は、若干小さい寸法とされるこ
とができる。第２図および第３図に示した種々の部材が
、第８図に示した装置１ｏおよび１６中へ組込まれる。

しかし々がら、第２図および第３図に示した全ての装置
が、本発明の実施例を示す１面中に再現または図示され
てはいない。

本発明の実施例を第８図に示す目的は、包含される構造
がコンノξクトであることを示すことであシ、かつ前記
に図示および詳述した全ての部材を再び示す必要はない
。装置１０および１６を、ヨー、ピッチまたはロールの
全ての実際の測定に先立ちこれら装置の標準位置である
、相互に関連する相対的配列で示す。

前述せるように、標準装置１６は、その角姿勢を検出す
ることが所望される物体に結合するように形成されてい
る。これら装置は、相対的に、数百フィート程度（レー
ザー光源の使用をｒ９９） 想定）の距離に離れていることができ、かっこの距離東
件は、制限がなく、がっ測定に向けられる光束を発生す
るために使用される出方の量に関連する゛。この実施例
は、さらに多いかまたは少ない部材を包含することがで
きかっ、第２図および第３Ｍに示したこれら部材よりも
形状がわずかに異なっていてもよいので、混同を回避す
るだめ、第８図の犬ていの場合具々る引用数字を使用す
る。

トランシーバ１０は、適当なケーソング中に包含されか
つ、標的装置１６の遮光部材７８および８０と整列する
円筒形の遮光部材７４および７６を包含する。光束（第
１Ｍおよび第２図中の光束と同じ）が、標的装置１６へ
送られ、気密窓９４を経て部分的反射窓９６へ送られ、
この反射窓が１部分の入射光束をオートコリメータへ戻
す。このことが、ヨ〜およびピッチ関数を測定するため
の前記機能である。

光束中の残りのエネルギが、プリズム部材９８および１
００によりレトロコリメートきれ、その後にレンズ１０
２により集束きれかつ偏光装置１０４および気密窓１０
６を通過する。レンズ１０２の目的は、アナライザ１１
０へ戻される光束の寸法を低減させることであシ、こう
してトランシーバ接眼鏡に示すロール測定の明度（およ
び従って精度）が増大する。

タングステンランデ８２からの光がレンズ８４を経てり
７レンズ部材８６へ送られる。このリフレクタ部材８６
またはミラーがこの光束を他のミラー８８へ反射し、こ
のミラーが光束をビームスプリッタ９０を経てレンズ９
２へ通過させる。その後に、平行化せる光束が、トラン
シーバ１０および標的装置１６間の空間を経て搬送され
、かつ標的装置１６により受信される。

窓９４は、標的装置が大気に対し密閉されかつ乾燥窒素
で掃気されることを可能にする。平行光束中のわずかな
光フラクションが、プレート９６の前面から反射され、
かつトランシー、６のレンズ９２およびビームスプリッ
タ９ｏに戻り、かつそこから、第２図および第３図に示
されたが、第８図の断面図に示されていない種々のレン
ズ、十字線および接眼鏡３８を通る。その後に、ヨーお
よびピッチの検出および測定が、前述せる、方法でオペ
レータにょシ実施されることができる。

残りの光束が、プレート９６を通過し、かつ屋根形プリ
ズム９８により直角プリズム１００へ偏向され、この直
角プリズムが再びこの光束を偏向し、かつレンズ１０２
、偏光板１ｏ４および密閉窓１０６を経て反射する。そ
の後に、この平面偏光された光束が、標的装置１６およ
びトランシーバ１０間の空間を経て送られ、かつその後
に前述せるロール測定値の検出に使用される。標的１６
からの光０束が、密閉窓１０８を、第３−につき詳説せ
るアナライザ部材４８であることができる半影アナライ
ザへ向は通過する。その後にこの光束が、平面ミラー１
１２へ送られ、そこでリレーレンズ１１４へ反射すれる
。レンズ１１４からの光束がミラー１１６へ向けられる
。その後に、このミラー１１６か（２５） らの光束が、第８図の断面図中に示されていない付加的
な屈折ミラーを経て光波ストップへ向けられる。その後
に、第３図のミラー６ｏのよう々旋回ミラー（図示せず
）が、ロール関数を観測するため選択的に挿入され、ポ
ーラリメータ光束を接眼鏡へ向ける。

第８図には、前記に図示しかつ詳述した種々の部材が図
示されていない。図示されていないのが、例えば、光学
ファインダ、手動調節装置および、包含された偏光部材
を調節するだめの他の種々の装置である。これらの事項
は機械設計の問題でありかつ多種多様な形態をとること
ができ、従って本発明と直接の関係がないものと思料さ
れる。

本発明の基本的部材は、第２図および第３図につき図示
および詳説されている。第８図は、たんに、関連する機
器の相対的なコンノξクト性、およびそれによる関連装
置の可搬性および取扱いの利便を示すために示しだ。

【図面の簡単な説明】

（２６） 第１図は本発明による装置の外観を略示する斜視図は、
第２図および第３図は、第１図に示した装置の光学系の
構造をその１実施例につき別々の作動状態で示すそれぞ
れ展開斜視図、第４図および第５図は、本発明による装
置中に使用されるアナライザの１実施例およびその作動
状態を略示するそれぞれ平面図、第６図および第７図は
本発明による装置におけるトランシーツ々および標的装
置の銘水正面図、並びに第８図は本発明による装置の１
実施例を略示する縦断面図である。 １０・・・トランシーツぐ、１２・・・オートコリソー
タ、１４・・・ポーラリメータ、１６・・・標的装置、
１８・・・光束、２０・・・タングステン電球、２２・
・・集光レンズ、２４・・・ビームスプリッタ、２６・
・・光波ｇ蔽部材、２８・・・オートコリメータ対物レ
ンズ、３０・・・銀メツキ部または円形反射部、３４・
・・十字線、３８・・・接眼鏡、４０・・・不被覆部、
４４・・・平面偏光コーチング、４６・・・偏光光束、
４８・・・半影アナライザ素子、４９．５１・・・アナ
ライザ素子のハーフ、５４・・・光波遮蔽部材、５５゜
５７・・・ハーフ像、６０・・・旋回ミラー、６２・・
・表示装置、７４．７６．７８．８０・・・遮光部材、
８２・・・タングステンランプ、８６・・・リフレクタ
部材、９０・・・ビームスプリッタ、９４・・・気密窓
、９６・・・反射窓、９８，１００・・・プリズム部材
、１０４・・・偏光装置、］、　０６　、１０８・・・
気密窓、１１０・・・アナライザ ＦＩＧ４ ＦＩＧ　６ ８ＦＩＧ５ ＩＧ７ 手続補正書（自効 昭和５８年１　月２０日 特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第２１４０７８号 ２、発明の名称 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称す・）ξ−キンーエルマー・コーポレイション４、
代理人 ５８　　補正により増加する発明数　　０６　補正の対
象 明細書の特許請求の範囲および発明の詳細な説明の欄７
　補正の内容 （１）　　特許請求の範囲を別紙の通り補正する。 （２）明細書第６頁第５行の「共伯」を「共働」と補、
正する。 （３）同第１９頁下から第６行の「１インチ」を「１イ
ンチ（２５，４ｍｍ）Ｊと補正する。 （４）同第１９頁下から第４行の［１インチ青を「１イ
ンチ（２５，４ｍｍ）Ｊと補正する。 ２、特許請求の範囲 １、遠隔物体の角姿勢を、オートコリメータおよびポー
ラリメータを含有し、光束信号を発信および受信するト
ランシー・々と標的装置との共！で検知する装置におい
て、装置全体が：（ａ）前記トランシー・々と整列する
ように形成され、前記トランシー・ζからのおよびそれ
への光束を受信および反射するため前記遠隔物体に取付
けられる標的装置： （ｂ）　　前記オートコリメータからのおよびそれへの
前記光束を受信しかつ反射する反射面、前記オートコリ
メータから発信された１部分の前記光束が透過すること
を許容する不被覆面、および偏光面を含有する前記標的
装置； （ｃ）　　前記不被覆面を透過する前記１部分の光束を
受信しかつこれを前記偏光面へ送り、前記ポーラリメー
タへ送るための偏光光束を形成する、前記標的装置中の
プリズム装置； （ｄ）　　前記トランシー・ζ中で、前記反射面から反
射された光束を受信しかつ測定し、前記標的装置のピッ
チおよびヨー変動を検出するピッチおよびヨー検知装置
； （ｅ）　　前記トランシーバ中で、前記偏光面からの偏
光光束を受信しかつ測定し、前記標的装置のロール変動
を検出するロール検知装置； より成る遠隔物体の角姿勢をトランシーバと標的装置と
の共働で検知する３軸センサ。 ２、　前記ヨーおよびピッチ検知装置が、ファインダを
経て観測されるべき復帰光束の一動を許容する固定十字
線を含有するとともに、前記移動が、前記標的装置の、
前記トランシーバに対する相対的なピッチおよびヨー運
動を表わすことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の遠隔物体の角姿勢をトランシーバと標的装置との共働
で検知する３軸センサ。 ３、　前記ロール検知装置が、前記偏光面からの偏光光
束を受信する２分割分析素子を含有することを特徴とす
る特許請求の範囲第２項記載の遠隔物体の角姿勢をトラ
ンシー・Ｓと標的装置との共働で検知する３軸センサ。 ４、前記偏光面は片面が偏光性とされ、かつ前記２分割
分析素子が、相互に傾斜せる偏光軸を有する２つの面を
含有し、それにより、前記分析素子が零位置にある際に
前記２つの面を同じ光量が通過し、かつ前記標的装置の
、前記ポーラリメータに対するロール運動があった際に
前記２つの面を異なる光量が通過することを特徴とする
特許請求の範囲第３項記載の遠隔物体の角姿勢をトラン
シー・Ｓと標的装置との共働で検知する３軸センサ。 ５　前記標的装置の、前記トランシー・々に対するロー
ルの量を検出するため、前記２分割分析素子を零位置へ
旋回させる零調節装置が備えられていることを特徴とす
る特許請求の範囲第４項記載の遠隔物体の角姿勢をトラ
ンシーバと標的装置との共働で検知する３軸センサ。 ６、　前記プリズム装置により受信された１部分の前記
光束が、前記偏光光束を得るため前記偏光面へ送られる
前に、前記プリズム装置により偏向およびレトロコリメ
ートされることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載
の遠隔物体の角姿勢をトランシーバと標的装置との共働
で検知するδ軸センサ。 ７　前記オートコリメータの光透過面およびこれから発
信される光束が、前記標的装置の前記反射面と実際に同
じ寸法に規制されることを特徴とする特許請求の範囲第
６項記載の遠隔物体の角姿勢をトランシー・Ｓと標的装
置との共働で検知する３軸センサ。 ８、　前記偏光面およびそれから発信された偏光光束が
、前記不被覆面および、前記偏光光束を受信する前記ポ
ーラリメータの面と実際に同じ寸法に規制されているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第７項記載の遠隔物体の
角姿勢をトランシー・こと標的装置との共働で検知する
３軸センサ。 ９、　旋回ミラーが、ロール関数が検出および測定され
ることを可能にするため、前記分析素子からの光路中に
選択的に挿入されるように形成されるとともに、前記旋
回ミラーが、ピッチおよびヨー関数が検出および測定さ
れる際に前記光路から選択的に除去されることを特徴と
する特許請求の範囲第８項記載の遠隔物体の角姿勢をト
ランシーバと標的装置との共働で検知する３軸センサ。 １０、　　前記トランシーツζ中の前記ファインダーを
含有する唯一の光学的観測装置が、前記遠隔物体のキツ
チ、ヨーおよびロール関数に関する観測操作と関連せし
められていることを特徴とする特許請求の範囲第９項記
載の遠隔物体の角姿勢をトランシー・々と標的装置との
共働で検知する３軸センサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　遠隔物体の角姿勢を、オートコリメータおよびポ
   ーラリメータを含有し、光束信号を発信および受信する
   トランジーツクと標的装置との共肋で検知する装置にお
   いて、装置全体が：（ａｌ　　前記トラン７−パと整列
   するように形成され、前記トランシーバからのおよびそ
   れへの光束を受信および反射するだめ前記遠隔物体に取
   付けられる標的装置； （ｂ）　　前記オートコリメータからのおよびそれへの
   前記光束を受信しかつ反射する反射面、前記オートコリ
   メータから発信された１部分の前記光束が透過すること
   を許容する不被覆面、および偏光面を含有する前記標的
   装置； （ｃ）　　前記不被覆面を透過する前記１部分の光束を
   受信しかつこれを前記偏光面へ送シ、前記ポーラリメー
   タへ送るための偏光光束を形成する、前記標的装置中の
   プリズム装置； （ｄ）　　前記トランシーノ々中で、前記反射面から反
   射された光束を受信しかつ測定し、前記標的装置のピッ
   チおよびヨー変動を検出するピッチおよびヨー検知装置
   ； （ｅ）　　前記トランシー、Ｆ中で、前記偏光面からの
   偏光光束を受信しかつ測定し、前記標的装置のロール変
   動を検出するロール検知装置； よシ成る遠隔物体の角姿勢をトランシーツ々と標的装置
   との共彷で検知する３軸センサ。 ２、　前記ヨーおよびピッチ検知装置が、ファインダを
   経て観測されるべき復帰光束の移動を許容する固定十字
   線を含有するとともに、前記移動が、前記標的装置の、
   前記トランシーツ々に対する相対的なぎツチおよびヨー
   運動を表わすことを特徴とする特許請求の範囲第標的装
   置との共功で検知する３軸センサ。 ３．前記ロール検知装置が、前記偏光面からの偏光光束
   を受信する２分割分析素子を含有することを特徴とする
   特許請求の範囲第２項記載の遠隔物体の角姿勢をトラン
   シーツ々と標的装置との共彷で検知する３軸センサ。 ４、前記偏光面は片面が偏光性とされ、かつ前記２分割
   分析素子が、相互に傾斜せる偏光軸を有する２つの面を
   含有し、それによシ、前記分析素子が零位置にある際に
   前記２つの面を同じ光量が通過し、かつ前記標的装置の
   、前記ポーラリメータに対するロール運動があった際に
   前記２つの面を異なる光量が通過することを特徴とする
   特許請求の範囲第３項記載の遠隔物体の角姿勢をトラン
   シーバと標的装置との共彷で検知する３軸センサ。 ５、　前記標的装置の、前言ｅトランシーバに対するロ
   ールの量を検出するため、前記２分割分析素子を零位置
   へ旋回させる零調節装置が備えられていることを特徴と
   する特許請求の範囲第４＠記載の遠隔物体の角姿勢をト
   ラ／シー？と標的装置との共切で検知する３軸センサ。 ６、前記プリズム装置によｐ受信された１部分の前記光
   束が、前記偏光光束を得るため前記偏光面へ送られる前
   に、前記プリズム装置により偏向およびレトロコリメー
   トされることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
   遠隔物体の角姿勢をトランシーバと標的装置との共彷で
   検知する３軸センサ。 ７、前記オートコリメータの光透過面およびこれから発
   信される光束が、前記標的装置の前記反射面と実際に同
   じ寸法に規制されることを特徴とする特許請求の範囲第
   ６項記載の遠隔物体の角姿勢をトランジーツクと標的装
   置との共彷で検知する３軸センサ。 ８、前記偏光面およびそれから発信された偏光光束が、
   前記祭神覆面および、前記偏光光束を受信する前記ポー
   ラリメータの面と実際に同じ寸法に規制されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第７項記載の遠隔物体の角
   姿勢をトランシーバと標的装置との共彷で検知する３軸
   、センサ。 ９、旋回ミラーが、ロール関数が検出および測定される
   ことを可能にするため、前記分析素子からの光路中に選
   択的に挿入されるように形成されるとともに、前記旋回
   ミラーが、ピッチおよびヨー関数が検出および測定され
   る際に前記光路から選択的に除去されることを特徴とす
   る特許請求の範囲第８項記載の遠隔物体の角姿勢をトラ
   ンシーバと標的装置との共彷で検知する３軸センサ。 １０、前記トランシーバ中の前記ファインダーを含有す
   る唯一の光学的観測装置が、前記遠隔物体のピッチ、ヨ
   ーおよびロール関数に関する観測操作と関連せしめられ
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の遠
   隔物体の角姿勢をトランシーバと標的装置との共彷で検
   知する３軸センサ。 （５）