JPS58204383A - 撮像装置 - Google Patents
撮像装置Info
- Publication number
- JPS58204383A JPS58204383A JP57087569A JP8756982A JPS58204383A JP S58204383 A JPS58204383 A JP S58204383A JP 57087569 A JP57087569 A JP 57087569A JP 8756982 A JP8756982 A JP 8756982A JP S58204383 A JPS58204383 A JP S58204383A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- image
- range gate
- light
- target
- tube
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/87—Combinations of systems using electromagnetic waves other than radio waves
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- Physics & Mathematics (AREA)
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Measurement Of Optical Distance (AREA)
- Closed-Circuit Television Systems (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、レンジゲート動作をする］象増倍管（以下
、 １．Ｉと呼ぶ）を用いることにより、撮像と測距
が可能であり、自動的にレンジゲート位置が、目標像が
常に安定に撮像されるように設定される＃Ｌ葎装置に関
する。
、 １．Ｉと呼ぶ）を用いることにより、撮像と測距
が可能であり、自動的にレンジゲート位置が、目標像が
常に安定に撮像されるように設定される＃Ｌ葎装置に関
する。
ます、従来のこの様装置について第１図を用いて説明す
る。
る。
第１区において、（ｌ）はレーザ光発射装置、（２ｊは
レーザビーム、（３１は目標、（４）は測距装置、（５
）は撮像用光学系、（６Ｊは１．Ｉ、 １７１１ｄレン
ジゲートパルス。
レーザビーム、（３１は目標、（４）は測距装置、（５
）は撮像用光学系、（６Ｊは１．Ｉ、 １７１１ｄレン
ジゲートパルス。
（８）は伝達光学系、 ＋９１ｉｉｉｌ器であり、くり
返し。
返し。
パルスレーザ光を発射するレーザ発射装置（１）から発
射されたレーザビーム（２１は、目標（３）で反射され
。
射されたレーザビーム（２１は、目標（３）で反射され
。
測距装置（４）で受信されて、光の伝搬遅姑時間から間
際までの距離が求められる。目標からの反射光はまた、
撮像用光学系（５）で受光され、目標１象がＩ。
際までの距離が求められる。目標からの反射光はまた、
撮像用光学系（５）で受光され、目標１象がＩ。
Ｉ（６）の受光面に結像される。
第２図は１．ｌｌ６１の構成を示す図で、αｅは光電変
換面、αυは光電子増倍板（以下、Ｍ（３Ｐ）、＋２は
螢光面、Ｑ３はパルス電源、 （１４＋、似は直流バイ
アス電源である。１．ｌｌ６１の光電変換面■に目標像
が結像されると、像強度に応じた数の西電子が光電変換
面に生成する。同時に測距装置ｔ ＋４１からは、目標
からの反射光が到達する時刻を含む微小時間生起するレ
ンジゲートパルス（７）がパルス電源ｕ３に与えられ。
換面、αυは光電子増倍板（以下、Ｍ（３Ｐ）、＋２は
螢光面、Ｑ３はパルス電源、 （１４＋、似は直流バイ
アス電源である。１．ｌｌ６１の光電変換面■に目標像
が結像されると、像強度に応じた数の西電子が光電変換
面に生成する。同時に測距装置ｔ ＋４１からは、目標
からの反射光が到達する時刻を含む微小時間生起するレ
ンジゲートパルス（７）がパルス電源ｕ３に与えられ。
パルス電＃ｔＩ＋３は、この微小時間中、光！変換面■
とＭＯＰ［１１１人力囲間に加速電界を与えるので、光
電子はこの微小時間のみ加速されてＭＯＦｕｌｌに入力
することが許され、 １．Ｉのレンジゲート動作が行
われることになる。ＭＯＦｕｌｌの入出力面間には直流
バイアス゛＃Ｌ諒ｕｉにより加速電界が印加されており
、ここで光電子数はｉｏ”〜ｉｏ’倍に増倍される。さ
らにＭＯＰ圓出刃出力面光面側間には、直流バイアス電
源−により加速電界が印加されているので、ＭＯＰ［ｌ
ｌｌを出た光電子は加速されて螢光面（１２１に備突し
、ここに増強された目標１家が得られる。この目標像は
、伝達光学系（８）により撮ｉＪ１！器（９）の受光面
に結像され、目標像の撮像が行われる。
とＭＯＰ［１１１人力囲間に加速電界を与えるので、光
電子はこの微小時間のみ加速されてＭＯＦｕｌｌに入力
することが許され、 １．Ｉのレンジゲート動作が行
われることになる。ＭＯＦｕｌｌの入出力面間には直流
バイアス゛＃Ｌ諒ｕｉにより加速電界が印加されており
、ここで光電子数はｉｏ”〜ｉｏ’倍に増倍される。さ
らにＭＯＰ圓出刃出力面光面側間には、直流バイアス電
源−により加速電界が印加されているので、ＭＯＰ［ｌ
ｌｌを出た光電子は加速されて螢光面（１２１に備突し
、ここに増強された目標１家が得られる。この目標像は
、伝達光学系（８）により撮ｉＪ１！器（９）の受光面
に結像され、目標像の撮像が行われる。
このように、従来の装置においては、撮像装置の他に測
距装置が必要であるばかりでなく、一般に測距装置より
も１．Ｉを用いた撮像装置ａの方が最大探知距離が大で
あるために、測距装置が撮像装置よりも近い距離におい
て探知限界に達し、このため、この距離よりも遠距除に
おいてレンジゲートパルスが得られなくなって、撮１家
装置本米の探知距離性能が発揮−されない欠点があった
。
距装置が必要であるばかりでなく、一般に測距装置より
も１．Ｉを用いた撮像装置ａの方が最大探知距離が大で
あるために、測距装置が撮像装置よりも近い距離におい
て探知限界に達し、このため、この距離よりも遠距除に
おいてレンジゲートパルスが得られなくなって、撮１家
装置本米の探知距離性能が発揮−されない欠点があった
。
この発明はこれら欠点金除去するためになされたもので
あって、以下図を用いて詳細に説明する。
あって、以下図を用いて詳細に説明する。
レーザビームで目標が照明され、これの反射光が撮１＃
川光学系で受光される過程は従来の装置と同様なので説
明を省略する。
川光学系で受光される過程は従来の装置と同様なので説
明を省略する。
第３図はこの発明の一実施例を示す図であって。
ｕｔｉは半透？ｉｊＵ、 Ｑ？）、（ＩＩＶは１．Ｉ
、 （１１，Ｗはパルス電源、 ２＋１は前レンジゲー
トパルス、 Ｃｌ２ｉ後レンジゲートパルス、のはレン
ジゲートパルス生成回路、ｃ２４１．（２５１はは伝達
光学系、 ａｓ、ｃｍは撮像器、■、■は映像信号。
、 （１１，Ｗはパルス電源、 ２＋１は前レンジゲー
トパルス、 Ｃｌ２ｉ後レンジゲートパルス、のはレン
ジゲートパルス生成回路、ｃ２４１．（２５１はは伝達
光学系、 ａｓ、ｃｍは撮像器、■、■は映像信号。
■は減算回路、 Ｃ１ｌ＋は積分回路、■は加算回路、
■は映像出力信号、（至）は映像モータ、田は距離パル
スである。
■は映像出力信号、（至）は映像モータ、田は距離パル
スである。
撮像用光学系を出た光は半透［０８で２分され。
各々同等のＴ、ｌｌ１７１およびＵＳの受光面に結ｌ娠
される。
される。
１、Ｉ（１７１のレンジゲート動作用パルス１１Ｌ源ｔ
ｌＪ Ｌ−よび１．ＩＱ［Ｄのレンジゲート動作用パル
スミ諒■には各々、第４図（ａｌおよび（ｂｌに示すよ
うな２時間−がともにｔで、１方の立Ｆりと他方の立上
りが重なる前レンジゲートパルス（社）および後レンジ
ゲートパルス器が入力される。両レンジゲートパルスの
立上り、および立下り重なり中心を以Ｆ、レンジゲート
中心と呼ぶことにすると、このレンジゲート中心は、初
期において２時間軸方向に手動走査される。この手動走
査により、目標からの反射光がレンジゲート捕捉される
と、１．ＩＱ？ｌおよびαＳには目標像が出力され、こ
れらは伝達光学系ａ、ｃｉｓで伝達され、撮像器（至）
置で撮像されて、映像信号■。
ｌＪ Ｌ−よび１．ＩＱ［Ｄのレンジゲート動作用パル
スミ諒■には各々、第４図（ａｌおよび（ｂｌに示すよ
うな２時間−がともにｔで、１方の立Ｆりと他方の立上
りが重なる前レンジゲートパルス（社）および後レンジ
ゲートパルス器が入力される。両レンジゲートパルスの
立上り、および立下り重なり中心を以Ｆ、レンジゲート
中心と呼ぶことにすると、このレンジゲート中心は、初
期において２時間軸方向に手動走査される。この手動走
査により、目標からの反射光がレンジゲート捕捉される
と、１．ＩＱ？ｌおよびαＳには目標像が出力され、こ
れらは伝達光学系ａ、ｃｉｓで伝達され、撮像器（至）
置で撮像されて、映像信号■。
（支）が出力される。
これら映像信号■および（支）の振巾を各々８１および
Ｓｌとすると、レンジゲート中心が第４図（Ｃ）に示す
ように２反射光時間分布の時間軸上の中心にあれば、Ｓ
ｌと８２は雑音を除けば等しく、５ｉ−８２はＯとなる
が、レンジゲート中心が上記中心からずれれば、このず
れ量に応じた差が２両者間に生ずる。
Ｓｌとすると、レンジゲート中心が第４図（Ｃ）に示す
ように２反射光時間分布の時間軸上の中心にあれば、Ｓ
ｌと８２は雑音を除けば等しく、５ｉ−８２はＯとなる
が、レンジゲート中心が上記中心からずれれば、このず
れ量に応じた差が２両者間に生ずる。
従って。
Ｓ ＩＳｚ 、ｔ＋８１＋８２
で示される誤差Ｅを求めれば、Ｅは第４図Ｆｄｌに示す
ような時間弁別特性をもつので２手動によるレンジゲー
ト捕捉以降は、Ｅが０に収れんするように、レンジゲー
ト中心を目標反射光に追尾させてやれはよいことになる
。
ような時間弁別特性をもつので２手動によるレンジゲー
ト捕捉以降は、Ｅが０に収れんするように、レンジゲー
ト中心を目標反射光に追尾させてやれはよいことになる
。
−Ｆ述の誤差Ｅを得るため、映像信号ムおよび（支）は
減算回路１に人力され、積分回路３υで１自而内の誤差
の酩祁が求められる。積分回路＋３１の出力はＭ＋１述
のレンジゲートパルス生成回路θに帰還され。
減算回路１に人力され、積分回路３υで１自而内の誤差
の酩祁が求められる。積分回路＋３１の出力はＭ＋１述
のレンジゲートパルス生成回路θに帰還され。
ＥがＯに収れんするように、前および後レンジゲートパ
ルス面および（２）が生成さ−れるので、レンジゲート
の自動追尾が行われることになる。
ルス面および（２）が生成さ−れるので、レンジゲート
の自動追尾が行われることになる。
また映像信号■および凶は加算回路■で加算されること
により通常の映１家出力信号ａが得られ。
により通常の映１家出力信号ａが得られ。
これは映像モニタ（至）に入力されて目襟揮が表示され
るとともに２画像追尾２等の目的に使用することができ
る。さらに、後レンジゲートパルスを距Ｗ パルス（至
）として出力することにより、これの立上り時刻より目
標筐での距離を求めることができる。
るとともに２画像追尾２等の目的に使用することができ
る。さらに、後レンジゲートパルスを距Ｗ パルス（至
）として出力することにより、これの立上り時刻より目
標筐での距離を求めることができる。
このようにこの発明によれば、測距装置を必要としない
で目標をデポにレンジゲート撮ｉ！でさ。
で目標をデポにレンジゲート撮ｉ！でさ。
かつ測距ができるので、 １．１．の尚感ｖｔｈ性を
利用して、最大撮像および副距離を著しく増大させるこ
とができる。
利用して、最大撮像および副距離を著しく増大させるこ
とができる。
第１図は従来のｍ１ＪＪ鉄直の構成を示す図、第２図は
像増倍管の構成を示す図２％３図はこの発明の一実施例
を示す図、第４図は各徨信号波形を示す図であって、（
１）はレーザ発射装ｄｉ、ｔ２１ｉｄレーザビーム、（
５）は＃Ｌ葎用光学系、 ａＳは半透鏡、 （１７１，
（２）は像増倍管（１，Ｉ）、αＩ、ＱＩＪはパルス′
ｄＬ源、（社）は前レンジゲートハルス、■ハ後レンジ
ゲートパルス。 のはレンジゲートパルス生成回路、（至）、ＣＢは伝導
光学系１画、万は撮像器＋ （２４１，（至）は映像信
号、・、■は減算回路、Ｃ１υは積分回路１国は加算回
路である。 なお１図中同一あるいは相当部分には、同−符号金付し
て示しである。 代理人 葛 野 信 − 第１図 第２図 １゛１３３図
像増倍管の構成を示す図２％３図はこの発明の一実施例
を示す図、第４図は各徨信号波形を示す図であって、（
１）はレーザ発射装ｄｉ、ｔ２１ｉｄレーザビーム、（
５）は＃Ｌ葎用光学系、 ａＳは半透鏡、 （１７１，
（２）は像増倍管（１，Ｉ）、αＩ、ＱＩＪはパルス′
ｄＬ源、（社）は前レンジゲートハルス、■ハ後レンジ
ゲートパルス。 のはレンジゲートパルス生成回路、（至）、ＣＢは伝導
光学系１画、万は撮像器＋ （２４１，（至）は映像信
号、・、■は減算回路、Ｃ１υは積分回路１国は加算回
路である。 なお１図中同一あるいは相当部分には、同−符号金付し
て示しである。 代理人 葛 野 信 − 第１図 第２図 １゛１３３図
Claims (1)
- くり返し送出されるパルスレーザ光で照明される目標の
反射光を受光し、レンジゲート動作する像増倍管を用い
−Ｃ目標像を撮像する撮像装置において、受信光を２分
して２つの等しい目＄１１を結１滅する手段と、前記第
１の目標像が受光面−Ｌに結像される第ｌの渾糟＠管と
、前記第２の目標１１が受光面上に結像される＄２の１
要項倍管と、前記第１の像増倍管を微小時間レンジゲー
ト動作させる手段と、前記第２の像増倍管を、前記第１
の像増倍管がレンジケート動作を終えた時点から微小時
間レンジゲート動作させる手段と、前記第ｌおよび第２
の像増倍管が出力する像を各々撮像し映像信号を生成す
る第１および第２の撤＋Ｍ器と、前記第１および第２の
撮像器が出力する映像信号の差を求める手段と、前記映
像信号の差が零に収れんするように、前記第１および第
２の像増倍管をレンジケート動作させる時刻を制御する
手段と、前記第１および第２の撮像器が出力する映１原
信号の和を求める手段とを備えたことを特徴とする撮像
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57087569A JPS58204383A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | 撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57087569A JPS58204383A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | 撮像装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58204383A true JPS58204383A (ja) | 1983-11-29 |
Family
ID=13918625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57087569A Pending JPS58204383A (ja) | 1982-05-24 | 1982-05-24 | 撮像装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58204383A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010008092A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Toshiba Corp | 赤外線撮像装置および赤外線撮像方法 |
| JP2010008093A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Toshiba Corp | 赤外線撮像装置および赤外線撮像方法 |
| WO2016002373A1 (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-07 | シャープ株式会社 | 光反射型センサおよび電子機器 |
| JP2019158523A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | 測距装置及び測距方法 |
-
1982
- 1982-05-24 JP JP57087569A patent/JPS58204383A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010008092A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Toshiba Corp | 赤外線撮像装置および赤外線撮像方法 |
| JP2010008093A (ja) * | 2008-06-24 | 2010-01-14 | Toshiba Corp | 赤外線撮像装置および赤外線撮像方法 |
| WO2016002373A1 (ja) * | 2014-07-03 | 2016-01-07 | シャープ株式会社 | 光反射型センサおよび電子機器 |
| CN106471335A (zh) * | 2014-07-03 | 2017-03-01 | 夏普株式会社 | 光反射型传感器和电子设备 |
| JPWO2016002373A1 (ja) * | 2014-07-03 | 2017-04-27 | シャープ株式会社 | 光反射型センサおよび電子機器 |
| JP2019158523A (ja) * | 2018-03-12 | 2019-09-19 | 株式会社デンソー | 測距装置及び測距方法 |
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