JPS61149800A - 光近接信管 - Google Patents
光近接信管Info
- Publication number
- JPS61149800A JPS61149800A JP59272213A JP27221384A JPS61149800A JP S61149800 A JPS61149800 A JP S61149800A JP 59272213 A JP59272213 A JP 59272213A JP 27221384 A JP27221384 A JP 27221384A JP S61149800 A JPS61149800 A JP S61149800A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- output
- circuit
- target
- optical proximity
- Prior art date
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- Pending
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- 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】
〔発明の技術分野〕
この発明は、太陽、目標、誘導弾の位置関係に無関係に
安定な動作を行うことができるようにした光近接信管に
関する。
安定な動作を行うことができるようにした光近接信管に
関する。
光を利用した近接信管は、たとえば、第３図に示すよう
に送光器１ａ、１ｂ、１ｅ・・・および２ｍ、２ｂ、２
ｃ・・・が１組づつペアとなって誘導弾などの側面に複
数組が配置され、構成される。
に送光器１ａ、１ｂ、１ｅ・・・および２ｍ、２ｂ、２
ｃ・・・が１組づつペアとなって誘導弾などの側面に複
数組が配置され、構成される。
送光器１ ｓ ｔ １ ｂ ｒ １ ｃ・・・よシ発せ
られた光は目標の近傍を通過するとき、目標に反射する
。
られた光は目標の近傍を通過するとき、目標に反射する
。
この反射光を受光器２ｍ、２ｂｒ２ｃ・・・でとらえ、
一定レベル以上であったとき、目標に対し予定の圏内に
入りたとし、信管を起爆する。
一定レベル以上であったとき、目標に対し予定の圏内に
入りたとし、信管を起爆する。
しかしながら、太陽光や目標で反射された太陽反射光が
存在する場合、光近接信管はこれらの影響を受け、動作
が不確実となυ、極端な場合には誤爆、不発などを引き
おこす。第４図に示したように、太陽光３、目標４およ
び誘導弾の位置５Ａ〜５Ｃの関係によって近接信管への
影響が異なりてくる。誘導弾の位置５Ｃでは近接信管は
太陽光３の影響を受けず、全く正常な動作を行うことが
できる。
存在する場合、光近接信管はこれらの影響を受け、動作
が不確実となυ、極端な場合には誤爆、不発などを引き
おこす。第４図に示したように、太陽光３、目標４およ
び誘導弾の位置５Ａ〜５Ｃの関係によって近接信管への
影響が異なりてくる。誘導弾の位置５Ｃでは近接信管は
太陽光３の影響を受けず、全く正常な動作を行うことが
できる。
また、誘導弾の位置５Ａ、５Ｂでは太陽光３によシ太陽
に面する部分の受光器２ａ〜２ｃに、また太陽反射光６
により目標に面する部分の受光器に妨害入力としての影
響を与える。
に面する部分の受光器２ａ〜２ｃに、また太陽反射光６
により目標に面する部分の受光器に妨害入力としての影
響を与える。
このように、従来の方法では太陽光やその反射光の影響
を除去し得す、動作が不確実となる欠点があった。
を除去し得す、動作が不確実となる欠点があった。
この発明は、上記従来の欠点を除去するためになされた
もので、太陽光およびその反射光などの外光の影響を完
全圧除去し、太陽、目標および誘導弾の位置関係の如何
に関わらず常に安定な動作を行い得る光近接信管を提供
することを目的とする。
もので、太陽光およびその反射光などの外光の影響を完
全圧除去し、太陽、目標および誘導弾の位置関係の如何
に関わらず常に安定な動作を行い得る光近接信管を提供
することを目的とする。
この発明の近接信管は、送光器を一定のデユーティ比で
オン、オフさせてオンの期間のみ受光器の出力レベルを
検出するとともに送光器がオフの期間のみ受光器の出力
レベルを検出し、送光器のオンとオフの期間に対応する
受光器のそれぞれの出力をデユーティ比に対応させて増
減させた後、その差信号を取ル出すようＫしたものであ
る。
オン、オフさせてオンの期間のみ受光器の出力レベルを
検出するとともに送光器がオフの期間のみ受光器の出力
レベルを検出し、送光器のオンとオフの期間に対応する
受光器のそれぞれの出力をデユーティ比に対応させて増
減させた後、その差信号を取ル出すようＫしたものであ
る。
以下、この発明の光近接信管の実施例について図面に基
づき説明する。この発明の光近接信管における送光器お
よび受光器の配列関係については、第３図で示した一般
的な配置列と同様であシ、第３図で示したように、送光
器１ａ。
づき説明する。この発明の光近接信管における送光器お
よび受光器の配列関係については、第３図で示した一般
的な配置列と同様であシ、第３図で示したように、送光
器１ａ。
１ ｂ 、 １ ｃ −および受光器２ ｍ 、 ２
ｂ 、 ２ ｃ −が１組づつイアになって送光器１ａ
と受光器２ｍ、送光器１ｂと受光器２ｂ・・・が組にな
って誘導弾などの側面に複数組が配置されている。
ｂ 、 ２ ｃ −が１組づつイアになって送光器１ａ
と受光器２ｍ、送光器１ｂと受光器２ｂ・・・が組にな
って誘導弾などの側面に複数組が配置されている。
送光器は発光ダイオード、半導体レーデなどの発光素子
で構成され、受光器はフォトトランジスタ、フォトダイ
オードなどの光電素子で構成されるものとする。
で構成され、受光器はフォトトランジスタ、フォトダイ
オードなどの光電素子で構成されるものとする。
第１図では、送光器は符号１を付して代表して示してお
シ、同様に、受光器は符号２を付して代表して示してい
る。送光器１はパルス発生器１３からのパルスを受けて
発光するようになっている。
シ、同様に、受光器は符号２を付して代表して示してい
る。送光器１はパルス発生器１３からのパルスを受けて
発光するようになっている。
また、ノヤルス発生器１３の出力はダート回路１６＆に
送られるようになりているととも忙、位相反転回路１４
を通して、ｒ−）回路１６ｂに送出されるようになって
いる。
送られるようになりているととも忙、位相反転回路１４
を通して、ｒ−）回路１６ｂに送出されるようになって
いる。
一方、受光器２の出力は前置増幅器１５を通してダート
回路１６ｍ、１６ｂＫ送られるようになっている。ｆ−
）回路１６ｍ、１６ｂの出力はそれぞれ検波回路１７＆
、１７ｂＶｃ送られて検波されるようになっている。
回路１６ｍ、１６ｂＫ送られるようになっている。ｆ−
）回路１６ｍ、１６ｂの出力はそれぞれ検波回路１７＆
、１７ｂＶｃ送られて検波されるようになっている。
検波回路７７ｍ、１７ｂの出力は低域Ｐ波器（またはピ
ークホールド回路、以下、低域済波器として説明を進め
る。）１Ｂ＆、１８ｂＶｃ送出されるようになっている
。低域ろ波器１８ａの出力は差動増幅器２０の一方の入
力端に送出されるように表っており、低域ｆ波器１８ｂ
の出力は利得補正回路１９を通して差動増幅器２０の他
方の入力端に導入されるようになっている。
ークホールド回路、以下、低域済波器として説明を進め
る。）１Ｂ＆、１８ｂＶｃ送出されるようになっている
。低域ろ波器１８ａの出力は差動増幅器２０の一方の入
力端に送出されるように表っており、低域ｆ波器１８ｂ
の出力は利得補正回路１９を通して差動増幅器２０の他
方の入力端に導入されるようになっている。
この差動増幅器２０から検出出力が得られるようになっ
ている。
ている。
次に、以上のように構成されたこの発明の光近接信管の
動作について、第２図（＆）〜第２図（ｈ）の波形図を
参照して説明する。この第２図（ａ）〜第２図６）の各
信号波形は第１図の１点〜ｈ点の信号を示している。
動作について、第２図（＆）〜第２図（ｈ）の波形図を
参照して説明する。この第２図（ａ）〜第２図６）の各
信号波形は第１図の１点〜ｈ点の信号を示している。
まず、送光器Ｉはパルス発生器３によって発生した第２
図（１）の例のよう々・々ルスを受け、ノ臂ルスのオン
の期間Ｔ。８だけ発光する。
図（１）の例のよう々・々ルスを受け、ノ臂ルスのオン
の期間Ｔ。８だけ発光する。
また、パルス発生器３の出力はダート回路１６１に導か
れ、また、位相反転回路１４Ｉｌｃも供給され、第２図
（ｂ） ４ｃ示す反転した信号がダート回路１６ｂに導
かれる。ｆ−）回路１６ａ。
れ、また、位相反転回路１４Ｉｌｃも供給され、第２図
（ｂ） ４ｃ示す反転した信号がダート回路１６ｂに導
かれる。ｆ−）回路１６ａ。
１６ｂは、それぞれｒＨＪに対応する期間のみそれぞれ
のダートを開き、信号を通過させる。
のダートを開き、信号を通過させる。
一方、受光器２の出力信号は前置増幅器１５を介し、ｆ
−）回路１６１およびダート回路１６ｂを、それぞれの
ｆ−）が開いている期間のみ通過し、検波回路１７＆と
検波回路１７ｂへ導かれる。
−）回路１６１およびダート回路１６ｂを、それぞれの
ｆ−）が開いている期間のみ通過し、検波回路１７＆と
検波回路１７ｂへ導かれる。
いま、付近に目標が存在していない状況を想定する。こ
の場合、前置増幅器Ｉ５の出力信号には、太陽光などの
外光に起因する外来の雑音（あるいは妨害入力と言って
もよい）および受光系のシステム雑音に起因する雑音の
和が含まれている。その結果、検波回路７７＆の出力に
は第２図（ｃ）の実線で示す出力が生じ、また、検波回
路１７ｂの出力には、第２図（ｄ） Ｋ示す出力が発生
する。
の場合、前置増幅器Ｉ５の出力信号には、太陽光などの
外光に起因する外来の雑音（あるいは妨害入力と言って
もよい）および受光系のシステム雑音に起因する雑音の
和が含まれている。その結果、検波回路７７＆の出力に
は第２図（ｃ）の実線で示す出力が生じ、また、検波回
路１７ｂの出力には、第２図（ｄ） Ｋ示す出力が発生
する。
それぞれの検波回路１７ｍ、１７ｂの出力が低域Ｆ波器
１８ｍ、１１１ｂを通過すると、検波回路１７１の出力
は第２図（・）の実線で示す信号に１また、検波回路１
７ｂの出力は第２図（ｆ）で示す信号となる。
１８ｍ、１１１ｂを通過すると、検波回路１７１の出力
は第２図（・）の実線で示す信号に１また、検波回路１
７ｂの出力は第２図（ｆ）で示す信号となる。
いま、デユーティ比を
と定義すると、
となる。ＴＯＮ （７等ルスのオン期間）とそれに引き
つづくＴ。ｔｒ （／４ルスのオフ期間）の期間にわた
シ、外的条件（外来光の変化など）が不変であるとすれ
ば、第２図（ｆ）の出力の平均レベルは、第２図（、）
の実線の出力の平均レベルのユニニ倍であることが明ら
かである。
つづくＴ。ｔｒ （／４ルスのオフ期間）の期間にわた
シ、外的条件（外来光の変化など）が不変であるとすれ
ば、第２図（ｆ）の出力の平均レベルは、第２図（、）
の実線の出力の平均レベルのユニニ倍であることが明ら
かである。
したがりて、低域Ｆ波器１１１ｂの信号を前借の利得補
正回路１９によりて補正を行うことによシ、第２図（ｅ
）の実線の出力の平均レベルと等しくすることができる
。この利得補正回路１９と低域Ｆ波器１８ａの両出力信
号を差動増幅器２０ＩＩＣ供給し差の成分を得ることで
、第２図仏）の実線で示すように平均値がＯｖの出力が
得られる。
正回路１９によりて補正を行うことによシ、第２図（ｅ
）の実線の出力の平均レベルと等しくすることができる
。この利得補正回路１９と低域Ｆ波器１８ａの両出力信
号を差動増幅器２０ＩＩＣ供給し差の成分を得ることで
、第２図仏）の実線で示すように平均値がＯｖの出力が
得られる。
ここで注目すべきことは、受光器２ｔｌＣ外来光がない
場合でも前述の説明はそのままあてはまる。すなわち、
外来光の有無はこの発明によれば全く無関係となること
である。
場合でも前述の説明はそのままあてはまる。すなわち、
外来光の有無はこの発明によれば全く無関係となること
である。
さて、今度は目標が近傍に存在し、送光器１の光が目標
に反射され（この反射光を太陽反射光と区別するため目
標反射光と言う）受光器２に入射している状態を想定す
る。
に反射され（この反射光を太陽反射光と区別するため目
標反射光と言う）受光器２に入射している状態を想定す
る。
ここで注意すべきことは、送光器１の光はＴＯＨの期間
のみしか存在しない事実である。したがってＴ。２２の
期間のみに働く第１図の受光器２−前置増幅器１５−ダ
ート回路１６ｂ−検波回路１７ｂ−低域ｐ波器１８ｂ−
利得補正回路１９の各部の信号の状態は、目標反射光の
ない場合と全く同一である。
のみしか存在しない事実である。したがってＴ。２２の
期間のみに働く第１図の受光器２−前置増幅器１５−ダ
ート回路１６ｂ−検波回路１７ｂ−低域ｐ波器１８ｂ−
利得補正回路１９の各部の信号の状態は、目標反射光の
ない場合と全く同一である。
一方、目標反射光はＴ。Ｎ期間にのみ存在し、受光器２
で検出され受光器２−前置増幅器１５−ｒ−ト回路１６
ａ−検波回路１７ａ−低域ＦＦ器１８ｍと経由し、差動
増幅器２０へと導かれる。検波回路１７ａの出力は第２
図（ｃ）の点線で示されるように、目標反射光によシ増
加し、低域Ｆ波器１８ｍの出力は第２図（、）の点線で
示されるレベルまで増加する。
で検出され受光器２−前置増幅器１５−ｒ−ト回路１６
ａ−検波回路１７ａ−低域ＦＦ器１８ｍと経由し、差動
増幅器２０へと導かれる。検波回路１７ａの出力は第２
図（ｃ）の点線で示されるように、目標反射光によシ増
加し、低域Ｆ波器１８ｍの出力は第２図（、）の点線で
示されるレベルまで増加する。
この結果、差動増幅器２０は、検出出力りの点線で示す
ような平均ＤＣレベルを出力し、したがって、目標への
近接が、太陽光や太陽反射光の有無に全く無関係に正確
に得ることができる。
ような平均ＤＣレベルを出力し、したがって、目標への
近接が、太陽光や太陽反射光の有無に全く無関係に正確
に得ることができる。
なお、この発明の主旨を逸脱しない範囲で、この発明の
変形応用は可能であり、それらはこの発明の一部とみな
すべきものである。
変形応用は可能であり、それらはこの発明の一部とみな
すべきものである。
以上述べたように、この発明の光近接信管によれば、送
光器のオンおよびオフの期間に対応する受光器のそれぞ
れの出力をオンとオフのデユーティ比に対応して増減さ
せて差信号を得るようにしたので、太陽光およびその反
射光などの影響を完全に除去でき、太陽、目標、誘導弾
の位置に無関係に常に安定な動作を行うことができる。
光器のオンおよびオフの期間に対応する受光器のそれぞ
れの出力をオンとオフのデユーティ比に対応して増減さ
せて差信号を得るようにしたので、太陽光およびその反
射光などの影響を完全に除去でき、太陽、目標、誘導弾
の位置に無関係に常に安定な動作を行うことができる。
第１図はこの発明の光近接信管の一実施例のブロック図
、第２図（ａ）ないし第２図（ｈ）は同上光近接信管の
動作を説明するための各部の信号波形図、第３図は光近
接信管の送光器と受光器の配置例を示す斜視図、第４図
は目標近傍を誘導弾が通過する場合の太陽光および太陽
反射光との関連を説明するための図である。 １・・・送光器、２・・・受光器、１３・・・・４ルス
発生器、１４・・・位相反転回路、１５・・・前置増幅
器、１６ ｍ 、 １６ ｂ−ダート回路、１７ｍ、１
７ｂ・・・検波回路、１８ｍ、１８ｂ・・・低域沖波器
（またはピークホールド回路）、１９・・・利得補正回
路、２０・・・差動増幅器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 呂イ１欠射ｒＪシ 第３図 第４図
、第２図（ａ）ないし第２図（ｈ）は同上光近接信管の
動作を説明するための各部の信号波形図、第３図は光近
接信管の送光器と受光器の配置例を示す斜視図、第４図
は目標近傍を誘導弾が通過する場合の太陽光および太陽
反射光との関連を説明するための図である。 １・・・送光器、２・・・受光器、１３・・・・４ルス
発生器、１４・・・位相反転回路、１５・・・前置増幅
器、１６ ｍ 、 １６ ｂ−ダート回路、１７ｍ、１
７ｂ・・・検波回路、１８ｍ、１８ｂ・・・低域沖波器
（またはピークホールド回路）、１９・・・利得補正回
路、２０・・・差動増幅器。 出願人代理人 弁理士 鈴 江 武 彦第１図 第２図 呂イ１欠射ｒＪシ 第３図 第４図
Claims (1)
- 一定のデューティ比で送光器をオン、オフする手段と、
前記送光器がオンの期間のみの受光器の出力レベルを検
出する手段と、前記送光器がオフの期間のみの前記受光
器の出力レベルを検出する手段と、前記送光器のオンお
よびオフの期間に対応する受光器のそれぞれの出力をデ
ューティ比に対応して増減させた後差信号を得る手段と
を具備してなる光近接信管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59272213A JPS61149800A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 光近接信管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59272213A JPS61149800A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 光近接信管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149800A true JPS61149800A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=17510684
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59272213A Pending JPS61149800A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 光近接信管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61149800A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794260C1 (ru) * | 2021-12-23 | 2023-04-13 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Неконтактный оптический взрыватель мины |
-
1984
- 1984-12-24 JP JP59272213A patent/JPS61149800A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2794260C1 (ru) * | 2021-12-23 | 2023-04-13 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Неконтактный оптический взрыватель мины |
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