RU2014747C1 - Object tv observing system - Google Patents

Object tv observing system Download PDF

Info

Publication number
RU2014747C1
RU2014747C1 SU4951089A RU2014747C1 RU 2014747 C1 RU2014747 C1 RU 2014747C1 SU 4951089 A SU4951089 A SU 4951089A RU 2014747 C1 RU2014747 C1 RU 2014747C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
output
input
delay
converter
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.Н. Федоров
Е.К. Репинский
Д.И. Голод
С.А. Ларионов
Original Assignee
Научно-исследовательский институт физической оптики, оптики лазеров и информационно-оптических систем - Головной институт Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт физической оптики, оптики лазеров и информационно-оптических систем - Головной институт Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова" filed Critical Научно-исследовательский институт физической оптики, оптики лазеров и информационно-оптических систем - Головной институт Всероссийского научного центра "Государственный оптический институт им.С.И.Вавилова"
Priority to SU4951089 priority Critical patent/RU2014747C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2014747C1 publication Critical patent/RU2014747C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: TV engineering. SUBSTANCE: TV system has air-tight container, provided with port-hole 1, optical system 2, delay unit 3, sync pulse former 4, amplification automatic control unit 5, telescopic optical system 6, light filters 7, receiving objective 8, electric-optic converter 9, fiber-optic faceplate 10, TV camera 11, unit 12 for controlling optical elements, light filters replace set 13, diaphragm changing unit 14, focusing unit 15, operation mode switch 16, controlled converter 17, commutation unit 18, gate unit 19, amplification manual regulation unit 20, control unit 21, delay regulation unit 22, strobe duration regulating unit 23, guidance unit 24, control board 25, power unit 26, videocontrol unit 27. EFFECT: improved efficiency; improved reliability of operation. 3 dwg

Description

Изобретение относится к телевизионной технике с импульсным подсветом, преимущественно с лазерным подсветом, и может быть использовано для наблюдения за объектами в любых условиях, включая ночное время суток, а также в условиях пониженной прозрачности атмосферы. The invention relates to a television technique with pulsed illumination, mainly with laser illumination, and can be used to monitor objects in any conditions, including night time, as well as in conditions of reduced transparency of the atmosphere.

Известно устройство для наблюдения в условиях плохой видимости (патент США N 4671614, кл. G 02 B 27/00, 1984), содержащее передающий блок с импульсным осветителем и приемный блок с затвором и индикатором в виде глаза оператора или телевизионной трубки. A device for monitoring in conditions of poor visibility (US patent N 4671614, CL G 02 B 27/00, 1984), containing a transmitting unit with a flashlight and a receiving unit with a shutter and an indicator in the form of an operator's eye or a television tube.

Недостатком его является малая надежность опознавания объектов. Its disadvantage is the low reliability of object recognition.

Наиболее близким к изобретению является прибор наблюдения ночью (Орлов В. А., Петров В. И. Приборы наблюдения ночью и при ограниченной видимости. М. : Военное издательство, 1984, с. 116, рис. 5, 6), содержащий установленные последовательно приемный объектив, ЭОП с затвором и телевизионную камеру, а для подсвета используют лазер с оптической системой, формирующей, излучение, и схему управления затвором с механизмом задержки строба. Closest to the invention is a night observation device (V. Orlov, V. I. Petrov. Night observation devices and with limited visibility. M.: Military Publishing House, 1984, p. 116, Fig. 5, 6), containing sequential a receiving lens, an image intensifier tube with a shutter and a television camera, and a laser with an optical system forming radiation, and a shutter control circuit with a strobe delay mechanism, are used for illumination.

Недостатками прототипа являются малая надежность опознавания малоразмерных объектов, малый диапазон изменения естественной освещенности, невозможность дистанционного управления, малая помехозащищенность, трудность определения параметров в лабораторных условиях в активном режиме. The disadvantages of the prototype are the low reliability of recognition of small objects, a small range of changes in natural light, the inability to remote control, low noise immunity, the difficulty of determining the parameters in laboratory conditions in the active mode.

Целью изобретения является повышение надежности опознавания малоразмерных объектов, расширение динамического диапазона, возможность дистанционного управления, повышение помехозащищенности и обеспечение возможности определения параметров в лабораторных условиях. The aim of the invention is to increase the reliability of recognition of small objects, expanding the dynamic range, the ability to remotely control, increasing noise immunity and providing the ability to determine parameters in laboratory conditions.

Цель достигается тем, что в систему наблюдения, содержащую импульсный осветитель с оптической системой формирования излучения и установленные последовательно приемный объектив, электронно-оптический преобразователь (ЭОП), оптически связанный с телевизионной трубкой телевизионной камеры, и видеоконтрольное устройство (ВКУ), а также блок стробирования ЭОП, блок регулируемой задержки и блок питания, введены телескопическая оптическая система (ТОС) со светофильтрами, установленные последовательно с приемным объективом, блок наведения, формирователь синхроимпульсов, блок автоматической и ручной регулировки усиления (АРУ и РРУ), регулируемый преобразователь напряжения, переключатель режима работы ЭОП, блок регулировки длительности стробирующего импульса, блок коммутации, блок управления, пульт управления, блок вывода оптических элементов, блок изменения диафрагмы и подфокусировки приемного объектива, блок смены светофильтров, блок обогрева герметичного контейнера и илюминаторов, а также блок задержки включения импульсного осветителя, причем формирователь синхроимпульсов входом связан с первым выходом телевизионной камеры, а выходами - с входом цепи задержки включения импульсного осветителя и входом блока регулируемой задержки, который вторым входом связан с первым выходом блока управления, первым выходом - с блоком стробирования, а вторым выходом - с блоком регулировки длительности импульса строба, который выходом подключен к второму входу блока стробирования, соединенного выходом с первым входом переключателя режима работы, связанного выходом с входом управления ЭОП, вторым входом с выходом блока коммутации и третьим входом с регулируемым преобразователем, который вторым выходом связан с третьим входом блока стробирования, а входом подключен к блоку РРУ, связанному первым входом с вторым выходом блока управления, а вторым входом с выходом блока АРУ, подключенного входом к второму выходу телевизионной камеры, связанной третьим выходом с ВКУ, при этом блок коммутации вторым выходом связан с импульсным осветителем, третьим выходом - через блок подфокусировки с приемным объективом, четвертым выходом - через блок изменения диафрагмы с приемным объективом, пятым выходом - через блок смены светофильтров со светофильтрами, шестым выходом - через блок вывода оптических элементов с ТОС и с оптической системой формирования излучения, а входом - с третьим выходом блока управления, четвертый выход которого связан с вторым входом блока регулировки длительности, а вход через блок питания связан с пультом управления, кроме того, блок питания вторым выходом связан с блоком наведения, третьим - с блоком обогрева и четвертым выходом - с ВКУ. The goal is achieved by the fact that in a surveillance system containing a pulsed illuminator with an optical radiation generation system and a receiving lens mounted in series, an electron-optical converter (EOC) optically coupled to the television tube of the television camera, and a video monitoring device (VKU), as well as a gating unit An image intensifier tube, an adjustable delay unit, and a power supply unit, a telescopic optical system (TOS) with optical filters introduced in series with a receiving lens, a guidance unit, f clock adjuster, automatic and manual gain control unit (AGC and RRU), adjustable voltage converter, image intensifier mode switch, gating pulse duration adjustment unit, switching unit, control unit, control panel, optical output unit, diaphragm and receiving focus unit the lens, the filter change unit, the heating unit of the sealed container and illuminators, as well as the delay unit for switching on the pulsed illuminator, and the synchroimpu shaper The input is connected to the first output of the television camera, and the outputs to the input of the delay circuit for switching on the flash illuminator and the input of the adjustable delay unit, which is connected to the first output of the control unit by the second output, to the gating unit, and the second output to the duration adjustment unit the strobe pulse, which is connected by an output to the second input of the gating block, connected by the output to the first input of the operation mode switch, connected by the output to the control input of the image intensifier tube, and the second input to the output of the block switching and a third input with an adjustable converter, which is connected to the third input of the strobing unit by the second output, and the input is connected to the switchgear unit, connected by the first input to the second output of the control unit, and the second input to the output of the AGC unit, connected to the second output of the television camera, connected by the third output to the VKU, while the second output switching unit is connected to a pulsed illuminator, the third output is through the AF unit with the receiving lens, and the fourth output is through the diaphragm change unit with a receiving lens, a fifth output — through a filter change unit with filters, a sixth output — through an optical element output unit with a TOC and an optical radiation generation system, and an input — with a third output of a control unit, the fourth output of which is connected to a second input of a duration adjustment unit and the input through the power supply unit is connected to the control panel, in addition, the power supply unit with the second output is connected to the guidance unit, the third to the heating unit and the fourth output to the VKU.

Положительный эффект получить возможно, так как при введении ТОС увеличивается размер изображения на входе ЭОП, что увеличивает число разрешаемых элементов на экране ВКУ в площади изображения малоразмерного объекта, а с увеличением числа разрешаемых элементов повышается надежность опознавания малоразмерного объекта. При выведении ТОС увеличивается угол обзора, что повышает надежность обнаружения объекта. Увеличение динамического диапазона достигается АРУ, изменением диафрагмы, изменением светофильтров, ослабляющих сигнал. Для повышения помехозащищенности от воздействия лазера введена связь формирователя синхроимпульсов с импульсами обратного хода строчной развертки. Для контроля параметров системы в активном режиме введена задержка вспышки осветителя относительно синхроимпульса на время неуправляемой задержки импульса в приемном тракте. It is possible to obtain a positive effect, since with the introduction of TOC, the image size at the input of the image intensifier tube increases, which increases the number of resolved elements on the VKU screen in the image area of a small-sized object, and with an increase in the number of resolved elements, the reliability of recognition of a small-sized object increases. When removing TOC, the viewing angle increases, which increases the reliability of object detection. The increase in the dynamic range is achieved by the AGC, by changing the aperture, by changing the filters that attenuate the signal. In order to increase the noise immunity from laser action, a sync pulse former is coupled with horizontal scan reverse pulses. To control the parameters of the system in active mode, a delay of the flash of the illuminator relative to the clock pulse is introduced for the time of an uncontrolled delay of the pulse in the receiving path.

На фиг. 1 показана блок-схема предлагаемой телевизионной системы наблюдения, где герметичный контейнер с иллюминатором 1 обведен пунктиром. Оптическая система 2, формирующая излучение, связана с импульсным осветителем 3, в который может быть введен блок задержки включения осветителя, который связан с формирователем 4 синхроимпульса, имеющим возможность деления частоты синхроимпульсов. Блок 5 АРУ служит для автоматической регулировки усиления. Приемная оптическая система включает в себя ТОС 6, светофильтр 7, и приемный объектив 8, в фокусе которого установлен катод ЭОП 9, экран которого через волоконно-оптическую планшайбу 10 связан с катодом телевизионной трубки, установленной на входе телевизионной камеры 11. Для изменения фокусного расстояния оптических систем установлен блок 12 вывода оптических элементов из этих систем. Смену светофильтра 7 осуществляют с помощью блока 13. Изменение диафрагмы объектива 8 осуществляют блоком 14, а подфокусировку - блоком 15. Переключатель 16 режима работы ЭОП обеспечивает подачу постоянного напряжения на микроканальные пластины (МКП) ЭОП в пассивном режиме от регулируемого преобразователя 17 либо импульсного напряжения по команде блока 18 коммутации импульсного напряжения с блока 19 стробирования. Регулировка напряжения может осуществляться вручную блоком 20 РРУ либо автоматически с блока 5 АРУ, вход которого связан с электрическим выходом телевизионной камеры 11. Из блока 21 управления поступают команды в блоки 12-16 и импульсный осветитель через блок 18 коммутации. Блок 21 управления также связан с блоком 22 регулировки задержки строба, блоком 23 регулировки длительности строба и блоком 20 РРУ. Блок 24 наведения с датчиком угла поворота связан с пультом 25 управления через блок 26 питания, который связан с ВКУ 27, блоком 28 обогрева и через блок 21 управления с другими блоками. In FIG. 1 shows a block diagram of the proposed television surveillance system, where a sealed container with a porthole 1 is surrounded by a dotted line. The optical system 2 that generates the radiation is connected to a pulsed illuminator 3, into which a delay unit for turning on the illuminator can be inserted, which is connected to a sync pulse former 4, with the possibility of dividing the frequency of the clock pulses. Block 5 AGC is used for automatic gain control. The receiving optical system includes a TOC 6, a light filter 7, and a receiving lens 8, the focus of which is placed on the cathode of the image intensifier tube 9, the screen of which is connected through the fiber optic faceplate 10 to the cathode of the television tube mounted at the input of the television camera 11. To change the focal length optical systems installed block 12 output optical elements from these systems. The filter 7 is changed using block 13. The diaphragm of the lens 8 is changed by block 14, and the focusing is carried out by block 15. The image intensifier switch 16 provides a constant voltage supply to the microchannel plates (MCP) of the image intensifier in passive mode from an adjustable transducer 17 or a pulse voltage the command unit 18 switching the pulse voltage from the block 19 gating. The voltage can be adjusted manually by the RRU unit 20 or automatically from the AGC unit 5, the input of which is connected to the electrical output of the television camera 11. From the control unit 21, commands are sent to blocks 12-16 and a flashlight through the switching unit 18. The control unit 21 is also connected to the strobe delay adjustment unit 22, the strobe duration adjustment unit 23 and the switchgear unit 20. The guidance unit 24 with the angle sensor is connected to the control panel 25 through the power unit 26, which is connected with the VKU 27, the heating unit 28 and through the control unit 21 with other units.

На фиг. 2 показан ход лучей в оптической системе 2, формирующей излучение тела 29 свечения. Оптические элементы 30 служат для уменьшения фокусного расстояния объектива 31. Пунктиром показаны лучи, выходящие из объектива 31 при выведенных элементах 30. Лучи 32 выходят с элементов 30 блоком 12. In FIG. 2 shows the course of the rays in the optical system 2, forming the radiation of the body 29 of the glow. The optical elements 30 are used to reduce the focal length of the lens 31. The dashed line shows the rays exiting the lens 31 when the elements 30 are removed. The rays 32 exit the elements 30 by the block 12.

На фиг. 3 изображена приемная оптическая система, включающая в себя ТОС 6, состоящую из малого зеркала 33 и большого зеркала 34, светофильтров 7, приемного объектива 8, в фокусе которого установлен ЭОП 9. Вывод малого зеркала осуществляют блоком 12 вывода оптических элементов, изменение диафрагмы - блоком 14, а подфокусировку - блоком 15. Введение ТОС 6 равносильно увеличению фокусного расстояния приемного объектива 8. Однако простое увеличение фокусного расстояния объектива 8 при том же увеличении размера изображения на катоде ЭОП имело бы значительно большую длину приемной системы и значительно усложнилось бы изменение фокусного расстояния. В заявленном техническом решении изменение фокусного расстояния и увеличение размера изображения осуществляют введением зеркала 33 и блоком 12. При этом начинает работать и зеркало 34, увеличивая величину принимаемого светового потока. Одновременно с введением зеркала 33 выводят элементы 30 для концентрации энергии излучения на малоразмерных и удаленных объектах. Для согласования полей излучения и приема между телом 29 свечения и элементами 30 может быть введена клиновая система для расширения поля в горизонтальной плоскости. Светофильтрами 7 и диафрагмированием уменьшают световой поток в дневных условиях для расширения диапазона АРУ. ЭОП 9 преобразует невидимое изображение в видимое, а стробирование ЭОП позволяет отсекать помеху обратного рассеяния при работе с импульсным осветителем 3. Телевизионная камера 11 преобразует световой поток в видеосигнал, который с помощью ВКУ преобразуется в видимое изображение. Импульс обратного хода строчной развертки используют для формирования синхроимпульса. Если требуется уменьшение частоты вспышек осветителя 3, то в формирователе 4 устанавливают делитель частоты строчных импульсов. В осветителе устанавливают блок задержки включения синхроимпульсом на время, равное неуправляемой задержке приемного тракта, чтобы можно было в лабораторных условиях совместить во времени момент появления изображения с моментом подачи импульса строба на МКП ЭОП. В лабораторных условиях осветителем освещают миру. Телевизионный сигнал на выходе поддерживают на одном уровне с помощью блока 5 АРУ, который автоматически изменяет напряжение преобразователя 17 при изменении светового потока. Напряжение может изменяться и вручную. В активном режиме на МПК подают импульсное напряжение с блока 19 стробирования через переключатель 16. Для запуска блока 19 синхроимпульс от формирователя 4 подают через блок 22 регулировки задержки, которым изменяют время задержки импульса для совмещения его с моментом прихода отраженного от объекта светового импульса. Длительность стробирующего импульса регулируют блоком 23 регулировки длительности строба для облегчения поиска и обнаружения объекта, т. е. при большой длительности импульса строба увеличивается просматриваемая зона, но при этом увеличивается помеха обратного рассеяния, ухудшающая контрастность. Возможность регулировки длительности позволяет повысить надежность опознавания без ухудшения вероятности обнаружения. Для дистанционного управления системой пульт 25 управления с ВКУ 27 может располагаться далеко от блока 24 неведения, на котором расположен герметичный контейнер. Команды через блок питания с пульта 25 по длинному кабелю поступают в блок 21 управления, откуда распределяются по разным блокам. Блок 28 обогрева служит для поддержания нормальной температуры внутри контейнера при пониженной температуре воздуха. In FIG. 3 shows a receiving optical system including a TOC 6, consisting of a small mirror 33 and a large mirror 34, light filters 7, a receiving lens 8, the focus of which is mounted an image intensifier tube 9. The output of a small mirror is carried out by the optical element output unit 12, and the diaphragm is changed by the block 14, and focusing by block 15. The introduction of TOC 6 is equivalent to increasing the focal length of the receiving lens 8. However, a simple increase in the focal length of the lens 8 with the same increase in image size at the cathode of the image intensifier tube would have significantly the shorter length of the receiving system and the change in focal length would be much more complicated. In the claimed technical solution, changing the focal length and increasing the size of the image is carried out by introducing the mirror 33 and block 12. At the same time, the mirror 34 starts to work, increasing the amount of received light flux. Simultaneously with the introduction of the mirror 33, elements 30 are removed for concentrating the radiation energy on small and distant objects. To coordinate the radiation and reception fields between the glow body 29 and the elements 30, a wedge system can be introduced to expand the field in the horizontal plane. Light filters 7 and diaphragm reduce the luminous flux in daytime conditions to expand the AGC range. The image intensifier tube 9 converts an invisible image into a visible one, and the image intensifier gating allows you to cut back the backscatter noise when working with a pulsed illuminator 3. The television camera 11 converts the light flux into a video signal, which is converted to a visible image by means of a VCU. Horizontal flyback pulse is used to form a sync pulse. If you want to reduce the frequency of the flashes of the illuminator 3, then in the shaper 4 set the frequency divider horizontal pulses. In the illuminator, a clock-on delay unit is installed for a time equal to an uncontrolled delay in the receiving path so that in laboratory conditions it can be combined in time with the moment the image appears with the moment the strobe pulse is fed to the MOSFET. In laboratory conditions, the illuminator illuminate the world. The television signal at the output is maintained at the same level using the AGC block 5, which automatically changes the voltage of the converter 17 when the light flux changes. Voltage can also be changed manually. In active mode, the pulse voltage is supplied to the IPC from the strobe block 19 through the switch 16. To start the block 19, the clock from the driver 4 is fed through the delay adjustment block 22, which changes the delay time of the pulse to combine it with the moment of arrival of the light pulse reflected from the object. The duration of the strobe pulse is controlled by the strobe duration adjustment unit 23 to facilitate the search and detection of the object, i.e., when the strobe pulse is long, the viewing area increases, but the backscatter interference increases, which worsens the contrast. The ability to adjust the duration improves the reliability of recognition without compromising the likelihood of detection. For remote control of the system, the control panel 25 with VKU 27 can be located far from the ignorance unit 24 on which the sealed container is located. The commands through the power supply unit from the remote control 25 via a long cable are sent to the control unit 21, from where they are distributed among different units. The heating unit 28 serves to maintain a normal temperature inside the container at a lower air temperature.

Работает телевизионная система наблюдения следующим образом. The television surveillance system operates as follows.

По командам с пульта 25 с помощью блока 24 наведения наводят оптические оси осветителя и приемника на объект, который наблюдают на экране ВКУ 27. Выводят изображение объекта в центр экрана. Для обозначения объекта по команде с пульта 25 вводят зеркало 33 ТОС 6 и выводят элементы 30 из оптической системы 2 с помощью блока 12 вывода оптических элементов. Если наружная освещенность велика и АРУ не обеспечивает требуемый уровень сигнала для поддержания нормальной яркости изображения на экране ВКУ, то уменьшают диафрагму объектива 8. При дальнейшем увеличении освещенности увеличивают плотность светофильтра 7. Наибольший контраст можно получить, когда длительность стробирующего импульса равна длительности отраженного от объекта светового импульса. Если метрологическая дальность видимости больше дальности до объекта, то можно работать в пассивном режиме. В этом случае по команде с пульта переключателем 16 устанавливают на МКП ЭОП 9 постоянное напряжение, которое автоматически регулируется в зависимости от уровня естественной наружной освещенности. При малых уровнях естественной освещенности можно работать с импульсным подсветом и при постоянном напряжении на МКП, если метрологическая дальность видимости больше дальности до объекта. By commands from the remote control 25, using the pointing unit 24, the optical axes of the illuminator and receiver are directed to the object that is observed on the VKU 27 screen. The image of the object is displayed in the center of the screen. To designate the object, on command from the remote control 25, a TOC 6 mirror 33 is introduced and the elements 30 are removed from the optical system 2 using the optical element output unit 12. If the external illumination is large and the AGC does not provide the required signal level to maintain normal brightness of the image on the VKU screen, then reduce the diaphragm of the lens 8. With a further increase in illumination, increase the density of the filter 7. The greatest contrast can be obtained when the duration of the strobe pulse is equal to the duration of the light pulse reflected from the object momentum. If the metrological range of visibility is greater than the distance to the object, then you can work in passive mode. In this case, at the command of the remote control, the switch 16 sets a constant voltage on the MCP EOP 9, which is automatically adjusted depending on the level of natural outdoor lighting. At low levels of natural light, it is possible to work with pulsed illumination and at constant voltage on the MCP, if the metrological range of visibility is greater than the distance to the object.

В конкретном устройстве в качестве импульсного осветителя использован полупроводниковый лазер Л-13 с входящей в его комплект оптической системой. Использована серийная телевизионная камера КТП-85, на входе которой установлена трубка ЛИ-702, которая через ВОП состыкована с ЭОП. ЭПМ-85Г. Для увеличения размера изображения на входе телевизионной трубки использовалась также проекционная система с увеличением. В качестве ВКУ использовался телевизор Ц-432, а блок наведения - УЕ-29. В качестве приемного объектива использовался "Гелиос-40", а телескопическая система выполнена по оптической схеме, изображенной на фиг. 3. Для выведения оптических элементов, смены светофильтров, изменения диафрагмы, подфокусировки объектива использовались электродвигатели, которые коммутировались с помощью реле, установленных в блоке коммутации. Там же установлено реле, подающее 27 В на импульсный осветитель, и реле для переключения режима работы ЭОП Блок питания состоит из понижающего силового трансформатора, выпрямителей, стабилизаторов напряжения. Через разъемы блока питания осуществляется связь пульта управления с блоком управления, которая в простейшем случае выполнялась в виде жгута проводов, по которым команды через переключатели, установленные на пульте управления, передавались в блок управления и блок коммутации. При большом расстоянии от пульта до контейнера команды могут передаваться в последовательном и параллельном коде, а в блоке управления команды декодируются и распределяются по блокам. Для обогрева использовался нагревательный элемент с вентилятором, которые включались с помощью термореле. Регулируемая задержка в импульсном осветителе, задержка строба, длительности строба выполнены в виде триггера, который опрокидывается запускающим импульсом, а возвращается в исходное состояние импульсом компаратора, на один вход которого подавалось пилообразное напряжение, на другой - регулируемое постоянное напряжение, которым регулировалась длительность выходного импульса триггера. Задним фронтом этого импульса запускался соответствующий ключ. В импульсном осветителе триггер опрокидывался синхроимпульсом формирователя 4, которым также запускается триггер блока 22. Задним фронтом выходного импульса блока 22 запускался триггер блока 23, в котором временной интервал формировался микросхемой 155АГ4, которая также использовалась в блоке 19 стробирования. В качестве выходных ключей блока 19 использовались транзисторы КТ828А. РРУ в простейшем случае осуществлялась с помощью переменного резистора, установленного на пульте управления. С выхода резистора напряжение подавалось на вход управления микросхемы стабилизатора напряжения КР142ЕН2Б, от которого питался регулируемый преобразователь напряжения, выполненный на трансформаторе со средней точкой и двух транзисторах. В режиме АРУ переменный резистор шунтировался транзистором, который через интегратор, подключался к выходу компаратора. На один вход компаратора подавалось напряжение, устанавливающее порог срабатывания компаратора, а на другой вход подавался видеосигнал с выхода телевизионной камеры, который детектировался с помощью диода. При изменении светового потока изменялось напряжение на МКП ЭОП, а телевизионный сигнал на выходе телевизионной камеры поддерживался неизменным на уровне порога срабатывания компаратора. In a particular device, a L-13 semiconductor laser with an optical system included in its kit is used as a pulsed illuminator. A serial KTP-85 television camera was used, at the input of which a LI-702 tube was installed, which is connected to the image intensifier tube through the VOP. EPM-85G. To increase the size of the image at the input of the television tube, a projection system with magnification was also used. As the VKU, the Ts-432 TV was used, and the guidance unit - UE-29. Helios-40 was used as a receiving lens, and the telescopic system was made according to the optical scheme depicted in FIG. 3. For the removal of optical elements, changing light filters, changing the aperture, focusing the lens, electric motors were used, which were switched using relays installed in the switching unit. A relay is installed in the same place, which supplies 27 V to a pulsed illuminator, and a relay for switching the operation mode of the image intensifier unit. The power supply consists of a step-down power transformer, rectifiers, voltage stabilizers. Through the connectors of the power supply unit, the control panel communicates with the control unit, which in the simplest case was carried out in the form of a wiring harness, through which commands through the switches installed on the control panel were transmitted to the control unit and the switching unit. With a large distance from the console to the container, the commands can be transmitted in serial and parallel code, and in the control unit, the commands are decoded and distributed in blocks. For heating, a heating element with a fan was used, which was switched on using a thermal relay. The adjustable delay in the pulsed illuminator, the strobe delay, and the strobe durations are made in the form of a trigger, which is overturned by a triggering pulse, and returned to its initial state by a comparator pulse, a sawtooth voltage was applied to one input, and an adjustable constant voltage was regulated to the other, which controlled the duration of the trigger output pulse . The trailing edge of this pulse triggered the corresponding key. In a pulsed illuminator, the trigger was overturned by the sync pulse of the driver 4, which also triggers the trigger of block 22. The trailing edge of the block 23, in which the time interval was formed by the 155AG 4 chip, which was also used in the gating block 19, was triggered by the trailing edge of the output pulse of block 22. As the output keys of block 19, transistors KT828A were used. The switchgear in the simplest case was carried out using a variable resistor installed on the control panel. From the output of the resistor, voltage was supplied to the control input of the voltage regulator chip KR142EN2B, from which an adjustable voltage converter, made on a transformer with a midpoint and two transistors, was fed. In AGC mode, the variable resistor was shunted by a transistor, which, through an integrator, was connected to the output of the comparator. A voltage was set at one input of the comparator, which sets the threshold for the comparator, and a video signal from the output of the television camera, which was detected using a diode, was supplied to the other input. With a change in the luminous flux, the voltage at the MCP of the image intensifier tube was changed, and the television signal at the output of the television camera was kept constant at the threshold of the comparator.

По сравнению с прототипом предлагаемая система позволяет повысить надежность опознавания малоразмерных объектов без уменьшения вероятности их обнаружения, увеличить диапазон изменения сигналов и естественной освещенности, повысить помехозащищенность за счет синхронизации с импульсом обратного хода строчной развертки и обеспечить возможность определения параметров системы в лабораторных условиях без дополнительной оптической линии задержки за счет введения задержки запуска осветителя на время неуправляемой задержки импульса строба в приемном тракте. Она будет использована для освещения навигационной обстановки на взлетной полосе аэродрома в любое время суток и в любых погодных условиях. Compared with the prototype, the proposed system allows to increase the reliability of recognition of small objects without reducing the probability of their detection, to increase the range of signal and natural illumination, to increase noise immunity due to synchronization with a flyback of horizontal scanning and to provide the ability to determine system parameters in laboratory conditions without an additional optical line delays due to the introduction of a delay in the start of the illuminator for the time of uncontrolled pulse delay st robe in the receiving tract. It will be used to illuminate the navigational situation on the runway of the airfield at any time of the day and in any weather conditions.

Claims (1)

ТЕЛЕВИЗИОННАЯ СИСТЕМА НАБЛЮДЕНИЯ ОБЪЕКТА, содержащая импульсный осветитель с оптической системой формирования излучения и установленные последовательно и оптически связанные приемный объектив, электронно-оптический преобразователь (ЭОП), волоконно-оптический преобразователь и телевизионную камеру, а также блок стробирования, видеоконтрольное устройство (ВКУ), блок регулируемой задержки и блок питания, отличающаяся тем, что, с целью повышения вероятности опознавания малоразмерных объектов и повышения помехозащищенности, введены телескопическая оптическая система со светофильтрами, оптически связанные с приемным объективом, блок наведения, формирователь синхроимпульсов, блоки автоматической регулировки усиления (АРУ) и блок ручной регулировки усиления (РРУ), регулируемый преобразователь напряжения, переключатель режима работы ЭОП, блок регулировки длительности стробирующего импульса, блок коммутации, блок управления, пульт управления, блок регулировки оптических элементов, блок изменения диафрагмы и блок подфокусировки приемного объектива, блок смены светофильтров, герметичный контейнер с иллюминатором, блок обогрева, а также блок задержки включения импульсного осветителя, причем вход формирователя синхроимпульсов подсоединен к первому выходу телевизионной камеры, а соответствующие выходы формирователя синхроимпульса подключены к входу блока задержки включения импульсного осветителя и входу блока регулируемой задержки, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления, первым выходом - с блоком стробирования, а вторым выходом - с блоком регулировки длительности импульса строба, выход которого подключен к второму входу блока стробирования, выход которого соединен с первым входом переключателя режима работы, выход которого соединен с входом управления ЭОП, второй вход переключателя режима работы соединен с выходом блока коммутации, а третий вход - с входом регулируемого преобразователя, второй выход которого соединен с третьим входом блока стробирования, а выход регулируемого преобразователя подключен к блоку РРУ, первый вход которого соединен с вторым выходом блока управления, а второй вход РРУ соединен с выходом блока АРУ, вход которого подключен к второму выходу телевизионной камеры, третий выход которого подключен к второму входу ВКУ, при этом блок коммутации вторым выходом соединен с импульсным осветителем, третьим выходом через блок подфокусировки - с приемным объективом, четвертым выходом через блок изменения диафрагмы - с приемным объективом, пятым выходом через блок регулировки оптических элементов - с телескопической оптической системой (ТОС) и с оптической системой, а вход блока коммутации соединен с третьим выходом блока управления, четвертый выход которого соединен с вторым входом блока регулировки длительности строба, а вход блока управления через блок питания соединены с выходом пульта управления, а второй выход блока питания соединен с входом блока наведения, а второй выход блока питания соединен с входом блока обогрева, а четвертый выход - с вторым входом ВКУ. TELEVISION SYSTEM FOR OBSERVING THE OBJECT, comprising a pulsed illuminator with an optical system for generating radiation and mounted in series and optically coupled to a receiving lens, an electron-optical converter (EOC), a fiber-optic converter and a television camera, as well as a gating unit, a video monitoring device (VKU), a unit adjustable delay and power supply, characterized in that, in order to increase the likelihood of recognition of small objects and increase noise immunity, those Escopic optical system with optical filters, optically coupled to the receiving lens, guidance unit, clock driver, automatic gain control units (AGC) and manual gain control unit (RRU), adjustable voltage converter, electronic image intensifier mode switch, gating pulse duration adjustment unit, block switching unit, control unit, control panel, optical element adjustment unit, aperture changing unit and receiving lens pre-focusing unit, traffic light changing unit half, a sealed container with a porthole, a heating unit, as well as a delay unit for switching on a pulsed illuminator, the input of the clock generator is connected to the first output of the television camera, and the corresponding outputs of the generator of a clock pulse are connected to the input of the delay unit for switching on the pulsed illuminator and the input of the adjustable delay unit, the second input which is connected to the first output of the control unit, the first output to the gating unit, and the second output to the pulse width adjustment unit with a robe whose output is connected to the second input of the gating unit, the output of which is connected to the first input of the operation mode switch, the output of which is connected to the control input of the image intensifier tube, the second input of the operation mode switch is connected to the output of the switching unit, and the third input is connected to the input of the adjustable converter, the second the output of which is connected to the third input of the gating unit, and the output of the adjustable converter is connected to the switchgear unit, the first input of which is connected to the second output of the control unit, and the second input of the switchgear is connected the output of the AGC block, the input of which is connected to the second output of the television camera, the third output of which is connected to the second input of the VKU, while the switching unit is connected with a second output to a flashlight, the third output through the subfocus unit - with a receiving lens, the fourth output through the diaphragm change unit - with a receiving lens, a fifth output through an optical element adjustment unit — with a telescopic optical system (TOC) and an optical system, and the input of the switching unit is connected to the third output of the control unit a line, the fourth output of which is connected to the second input of the strobe duration adjustment unit, and the input of the control unit through the power supply unit is connected to the output of the control panel, and the second output of the power supply unit is connected to the input of the guidance unit, and the second output of the power supply unit is connected to the input of the heating unit, and the fourth exit - with the second input of the VKU.
SU4951089 1991-06-28 1991-06-28 Object tv observing system RU2014747C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4951089 RU2014747C1 (en) 1991-06-28 1991-06-28 Object tv observing system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4951089 RU2014747C1 (en) 1991-06-28 1991-06-28 Object tv observing system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2014747C1 true RU2014747C1 (en) 1994-06-15

Family

ID=21582229

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4951089 RU2014747C1 (en) 1991-06-28 1991-06-28 Object tv observing system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2014747C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597889C2 (en) * 2014-12-19 2016-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) Gated television system with a pulsed illumination source
RU2611421C1 (en) * 2016-01-13 2017-02-22 Вячеслав Михайлович Смелков Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance
RU2611424C1 (en) * 2016-04-18 2017-02-22 Вячеслав Михайлович Смелков Method of forming videosignal in "ring" photodetector for computer system of panoramic television surveillance

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2597889C2 (en) * 2014-12-19 2016-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники" (ТУСУР) Gated television system with a pulsed illumination source
RU2611421C1 (en) * 2016-01-13 2017-02-22 Вячеслав Михайлович Смелков Television camera and its "ring" photodetector for computer system of panoramic surveillance
RU2611424C1 (en) * 2016-04-18 2017-02-22 Вячеслав Михайлович Смелков Method of forming videosignal in "ring" photodetector for computer system of panoramic television surveillance

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100240599B1 (en) Method of observing objects under low levels of illumination and device for carrying out the said method
EP2133741B1 (en) Flash device, imaging apparatus, camera system, and control method for flash device
US5903996A (en) Day/night viewing device with laser range finder utilizing two wavelengths of laser light, and method of its operation
US4642452A (en) Semiactive night viewing system
RU96103436A (en) METHOD FOR OBSERVING OBJECTS WITH DECREASED LIGHTING AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
RU2645122C2 (en) Active-pulsed television night vision device
EP0363735A3 (en) Imaging lidar system using non-visible light
WO2011024193A2 (en) Electronically variable field of view (fov) infrared illuminator
CA2089356A1 (en) Surveillance apparatus particularly for use in viewing vehicle number-plates
RU2014747C1 (en) Object tv observing system
US20050088570A1 (en) Lighting device for photographing apparatus and photographing apparatus
US4888644A (en) Television camera system having differentiated illumination between fields
US5666577A (en) System for switching pointing indices in laser aimed cameras
RU2011308C1 (en) Method and device for forming images
US20110050985A1 (en) System for artificially improving contrast for displaying images
EP2309725B1 (en) Gating a sensor using a gating signal
RU197393U1 (en) Vehicle night driving device
JP2624997B2 (en) Camera with multi-point ranging function
RU189860U1 (en) Active-pulse television night vision device
RU1823148C (en) Night viewing device
RU204472U1 (en) Active pulse television night vision device with variable magnification
RU194248U1 (en) Active-pulsed night vision television with strobe
RU9110U1 (en) OPTICAL LOCATOR
RU2317652C2 (en) Method for television surveillance under conditions of complicated lighting and/or complicated brightness of objects and device for realization of the method
RU2009138741A (en) SYSTEM OF ARTIFICIAL IMPROVEMENT OF CONTRAST AT THE IMAGE IMAGE