RU2135954C1 - Laser range finder - Google Patents

Laser range finder Download PDF

Info

Publication number
RU2135954C1
RU2135954C1 RU98112502A RU98112502A RU2135954C1 RU 2135954 C1 RU2135954 C1 RU 2135954C1 RU 98112502 A RU98112502 A RU 98112502A RU 98112502 A RU98112502 A RU 98112502A RU 2135954 C1 RU2135954 C1 RU 2135954C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channel
input
output
optical
laser
Prior art date
Application number
RU98112502A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.А. Прядеин
А.А. Плешков
В.А. Ступников
В.Н. Кутурин
А.Ф. Лавров
В.А. Сергета
Н.Н. Грошкова
Г.Н. Шабашева
А.Б. Уиц
Original Assignee
ГП Научно-исследовательский институт "Полюс"
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 ГП Научно-исследовательский институт "Полюс" filed Critical ГП Научно-исследовательский институт "Полюс"
Priority to RU98112502A priority Critical patent/RU2135954C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2135954C1 publication Critical patent/RU2135954C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: measurement of distance to various targets on locality. SUBSTANCE: radiating channel includes laser radiator and device for co- adjustment of channels put on telescope. Wide-field channel of optical sight is formed by input objective lens, sight grid and lens inversion system matched optically. Large magnification channel of optical sight is formed by input objective lens, beam splitter, sight grid and lens inversion system. Range finder has eye-piece of optical sight, device for optical matching of wide-field channel and large magnification channel with eye-piece manufactured in the form of right-angled prism, reception channel with input objective lens, beam splitter, photodetector, control and information processing unit that incorporates range counter and digital indicator. Digital indicator has light indicator " dangerous target." Range finder also has electromagnet with mobile element which carries optical attenuator mounted between beam splitter and photodetector for crossing of optical axis of reception channel. Unit for initiation of starting signal is fabricated in the form of light fiber placed with one end in radiating channel and fixed on telescope and with the other end - in reception channel between photodetector and optical attenuator. EFFECT: widened range of action and functional capabilities, reduced dimensions and mass. 13 cl, 16 dwg

Description

Изобретение относится к лазерным приборам типа дальномеров, снабженных дневным оптическим визиром и предназначенных для измерения дальности до различных целей на местности. The invention relates to laser devices such as rangefinders, equipped with a day optical sight and designed to measure ranges to various targets on the ground.

Из известных лазерных дальномеров [1, 2] наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является лазерный дальномер, описанный в [2] . Указанный лазерный дальномер включает излучающий канал, приемный дальномерный канал и оптический визир, снабженный каналом большого увеличения и каналом большого поля зрения. Of the known laser rangefinders [1, 2], the closest in technical essence to the proposed device is the laser rangefinder described in [2]. The specified laser rangefinder includes a transmitting channel, a receiving rangefinder channel and an optical sight, equipped with a channel of high magnification and a channel of a large field of view.

Недостатками известного дальномера [2] являются организация приемного дальномерного канала на базе широкопольного канала оптического визира за счет установки светоделителя в широкопольный канал, что ограничивает возможности по увеличению входного зрачка приемного дальномерного канала и, соответственно, расширению верхней границы диапазона действия, ограниченные возможности по повышению выходной энергии излучающего канала и, соответственно, также расширению верхней границы диапазона действия, невозможность измерения дальности до близких (несколько км) целей, имеющих зеркальный характер отражения лазерного излучения, вследствие возможного выхода из строя фотоприемного устройства, ограниченный (по верхней границе) диапазон стробирования целей, связанный с применением аналоговой цепи формирования строба (минимальной измеряемой дальности), недостаточные конструктивные меры по удержанию союстировки каналов, что может привести к разъюстировке и сужению диапазона действия при внешних механических и климатических воздействиях, а также большие габариты и масса. The disadvantages of the known range finder [2] are the organization of the receiving rangefinder channel on the basis of the wide-field channel of the optical sight due to the installation of a beam splitter in the wide-field channel, which limits the possibility of increasing the entrance pupil of the receiving rangefinder channel and, accordingly, expanding the upper limit of the range of action, limited possibilities to increase the output energy of the radiating channel and, accordingly, also expanding the upper limit of the range of action, the inability to measure the range to low (several km) targets having a mirror-like reflection of laser radiation due to possible failure of the photodetector, limited (at the upper boundary) range of target gating associated with the use of an analog gate formation circuit (minimum measurable range), insufficient structural retention measures alignment of the channels, which can lead to misalignment and narrowing of the range under external mechanical and climatic influences, as well as large dimensions and weight.

Задачей настоящего изобретения является расширение диапазона действия, функциональных возможностей при снижении массо-габаритных показателей лазерного дальномера. The objective of the present invention is to expand the range of action, functionality while reducing the mass-dimensional characteristics of the laser rangefinder.

Указанная задача решается за счет того, что известный лазерный дальномер [2], содержащий корпус с несущими элементами, на которых размещены излучающий канал, приемный канал, устройство для заведения стартового сигнала, устройство для союстировки каналов, оптический визир, включающий широкопольный канал и канал большого увеличения со своими входными объективами, визирными сетками с источниками подсветки и линзовыми оборачивающими системами, светоделитель, выполненный в виде склейки двух прямоугольных призм по гипотенузным граням, на одной из которых нанесено светоделительное покрытие, работающее на пропускание излучения видимого диапазона спектра и на отражение излучения с длиной волны излучающего канала, окуляр и устройство оптического сопряжения указанных каналов с последним, причем приемный канал содержит фотоприемное устройство, оптически сопряженное со светоделителем, блок управления и обработки информации, включающий счетчик расстояния, блок стробирования целей, блок селекции целей и цифроиндикатор, а излучающий канал включает лазерный излучатель с блоком питания, выполненным в виде преобразователя напряжения, тиристорного коммутатора с управляющим входом, блока поджига лампы накачки со входом запуска, и накопительного конденсатора, подключенного к выходу преобразователя напряжения и ко входу тиристорного коммутатора, и телескоп, оптически сопряженный с лазерным излучателем, включающим осветитель, выполненный в виде полого цилиндрического элемента с отражателем, внутри которого расположены лампа накачки и активный элемент, и резонатор, причем входной объектив широкопольного канала установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной его оптической оси, снабжен электромагнитом с подвижным элементом, оптическим аттенюатором и устройством заведения изображения цифроиндикатора в поле зрения окуляра, при этом оптический аттенюатор установлен на подвижном элементе электромагнита между светоделителем, размещенным в канале большого увеличения, и фотоприемным устройством с возможностью пересечения оптической оси приемного канала, устройство для заведения стартового сигнала выполнено в виде световолокна, один конец которого размещен в излучающем канале, а другой в приемном между оптическим аттенюатором и фотоприемным устройством, устройство союстировки каналов установлено в излучающем канале на телескопе, в блок управления и обработки информации дополнительно введены два логических элемента "И", датчик наличия первого цикла измерения, блок задержки, триггер и блок выбора информации, а в цифроиндикатор введен дополнительный световой индикатор "опасная цель", причем выход счетчика расстояния подключен к первому входу одного из логических элементов "И", а его выход ко входу триггера, выход которого подключен к электромагниту и к первому входу второго логического элемента "И", при этом выход последнего подключен к световому индикатору "опасная цель", а второй вход первого логического элемента "И" подключен к выходу датчика наличия первого цикла измерения, в блок стробирования целей введен цифровой задатчик строба и компаратор, входы которого подключены к выходам цифрового задатчика строба и счетчика расстояния, а его выход подключен ко входу блока селекции целей, при этом блок выбора информации связан с выходами цифрового задатчика строба и счетчика расстояния, в блок питания лазерного излучателя введен дополнительный накопительный конденсатор, предназначенный для предварительного разряда лампы накачки, и устройство развязки, а преобразователь напряжения выполнен с дополнительным выходом низкого напряжения, подключенным к дополнительному накопительному конденсатору, который связан через устройство развязки с выходом тиристорного коммутатора, при этом выход последнего подсоединен через введенный резистор к основному накопительному конденсатору, вход запуска блока поджига лампы накачки подключен ко входу блока задержки, выход которого соединен с управляющим входом тиристорного коммутатора, а вход преобразователя напряжения связан со вторым входом второго логического элемента "И". This problem is solved due to the fact that the known laser range finder [2], comprising a housing with load-bearing elements on which the emitting channel, the receiving channel, the device for starting the start signal, the device for aligning the channels, an optical sight, including a wide-field channel and a large channel magnifications with their input lenses, reticular grids with backlight sources and lens wraparound systems, a beam splitter made in the form of gluing two rectangular prisms along hypotenuse faces, per of which a beam splitting coating is applied, operating to transmit visible-spectrum radiation and to reflect radiation with a wavelength of the emitting channel, an eyepiece and an optical device for interfacing said channels with the latter, the receiving channel comprising a photodetector optically coupled to the beam splitter, a control and processing unit information, including a distance meter, a target gating block, a target selection block and a digital indicator, and the emitting channel includes a laser emitter with a block power, made in the form of a voltage converter, a thyristor switch with a control input, an ignition unit for the pump lamp with a start input, and a storage capacitor connected to the output of the voltage converter and to the input of the thyristor switch, and a telescope optically coupled to a laser emitter, including a illuminator, made in the form of a hollow cylindrical element with a reflector, inside of which there is a pump lamp and an active element, and a resonator, and the input lens of the wide-field channel tuned to move in a plane perpendicular to its optical axis, equipped with an electromagnet with a movable element, an optical attenuator and a device for creating an image of a digital indicator in the field of view of the eyepiece, while the optical attenuator is mounted on a movable element of an electromagnet between a beam splitter located in the high magnification channel and a photodetector a device with the possibility of crossing the optical axis of the receiving channel, a device for starting the start signal is made in the form of optical fibers a, one end of which is located in the emitting channel, and the other in the receiving between the optical attenuator and the photodetector, the channel alignment device is installed in the radiating channel on the telescope, two logical elements “I” are added to the control and information processing unit, the sensor of the first cycle measurements, a delay unit, a trigger and an information selection unit, and an additional dangerous indicator “dangerous target” is introduced into the digital indicator, and the output of the distance meter is connected to the first input of one of the logic of "I" elements, and its output is to the trigger input, the output of which is connected to an electromagnet and to the first input of the second "I" logic element, while the output of the latter is connected to the "dangerous target" light indicator, and the second input of the first "I" logical element "connected to the output of the sensor of the presence of the first measurement cycle, a digital strobe master and a comparator, the inputs of which are connected to the outputs of the digital strobe master and distance counter, and its output is connected to the input of the target selection block, are inserted into the target gating unit the information selection lock is connected to the outputs of the digital gate master and distance counter, an additional storage capacitor designed for preliminary discharge of the pump lamp and an isolation device are introduced into the power supply unit of the laser emitter, and the voltage converter is made with an additional low voltage output connected to an additional storage capacitor, which is connected through the isolation device with the output of the thyristor switch, while the output of the latter is connected through the input p the resistor to the main storage capacitor, the start input of the ignition unit of the pump lamp is connected to the input of the delay unit, the output of which is connected to the control input of the thyristor switch, and the input of the voltage converter is connected to the second input of the second logic element "AND".

Использование входного объектива канала большого увеличения, имеющего больший, чем у широкопольного канала, входной зрачок в качестве и входного объектива приемного канала за счет установки светоделителя в канал большого увеличения позволяет за счет увеличения диаметра входного зрачка приемного канала повысить мощность принимаемого отраженного сигнала (пропорциональную квадрату диаметра входного зрачка) и, значит, расширить диапазон действия дальномера в сторону увеличения. При этом появляется возможность существенного увеличения угла поля зрения широкопольного канала при уменьшении его входной апертуры без влияния на параметры приемного канала, который в предлагаемом устройстве организован на базе канала большого увеличения, и таким образом расширить диапазон действия и функциональные возможности дальномера за счет обеспечения более широкого обзора местности и одновременно уменьшить габариты и массу дальномера за счет сокращения апертуры широкопольного канала. Using the input lens of the large-magnification channel, which has a larger entrance than the wide-field channel, the entrance pupil as the input lens of the receiving channel by installing a beam splitter in the large-magnification channel allows increasing the received reflected signal power (proportional to the square of the diameter by increasing the diameter of the entrance pupil of the receiving channel) entrance pupil) and, therefore, expand the range of the rangefinder in the direction of increase. At the same time, it becomes possible to significantly increase the field of view angle of a wide-field channel while decreasing its input aperture without affecting the parameters of the receiving channel, which in the proposed device is organized on the basis of a large-magnification channel, and thus expand the range and functionality of the range finder by providing a wider overview terrain and at the same time reduce the dimensions and mass of the range finder by reducing the aperture of the wide-field channel.

Введение в предлагаемое устройство электромагнита с подвижным элементом, на котором установлен оптический аттенюатор, позволяющий ослабить входной сигнал на фотоприемное устройство, а также схемы управления электромагнитом, анализирующей выход счетчика расстояния в первом цикле измерения при условии работы преобразователя напряжения, т.е. источника накачки лазерного излучателя, обеспечивает автоматически режим работы дальномера, при котором первое измерение всегда производится с включенным оптическим аттенюатором отраженного излучения, что позволяет производить измерение дальности до целей, снабженных ретрорефлекторами без опасности повреждения фотоприемного устройства избыточным отраженным сигналом и, таким образом, расширяет нижнюю границу диапазона действия дальномера при работе по целям с зеркальным характером отражения ("опасным" целям). При этом размещение оптического аттенюатора между светоделителем и фотоприемным устройством, т.е. вблизи фотоприемного устройства, где размер лучевого конуса приемного канала достаточно мал (около 1 мм), позволяет реализовать конструкцию оптического аттенюатора и, как следствие, электромагнита малых размеров, не влияющих на массу и габариты конструкции дальномера. Для формирования стартового сигнала, необходимого для работы счетчика расстояния, с учетом того, что оптический аттенюатор, по крайней мере, в первом цикле измерения перекрывает приемный канал в зоне между фотоприемным устройством и светоделителем, использовано стекловолокно, выход которого введен в зону между фотоприемным устройством и аттенюатором, а вход осуществляет отвод части энергии из излучающего канала. An introduction to the proposed device of an electromagnet with a movable element, on which an optical attenuator is installed, which makes it possible to weaken the input signal to the photodetector, as well as an electromagnet control circuit that analyzes the output of the distance counter in the first measurement cycle under the condition of the voltage converter, i.e. the pump source of the laser emitter, automatically provides a range finder operating mode, in which the first measurement is always carried out with the reflected optical attenuator turned on, which allows measuring the distance to targets equipped with retroreflectors without the risk of damage to the photodetector by the excess reflected signal and, thus, extends the lower boundary range of action of the range finder when working on targets with a mirror-like nature of reflection (“dangerous” targets). The placement of the optical attenuator between the beam splitter and the photodetector, i.e. near the photodetector, where the beam cone size of the receiving channel is sufficiently small (about 1 mm), it is possible to realize the design of an optical attenuator and, as a result, an electromagnet of small sizes that do not affect the mass and dimensions of the range finder structure. To generate the start signal necessary for the distance meter to work, taking into account the fact that the optical attenuator, at least in the first measurement cycle, blocks the receiving channel in the area between the photodetector and the beam splitter, fiberglass is used, the output of which is introduced into the area between the photodetector and attenuator, and the input carries out the removal of part of the energy from the radiating channel.

Введение светового индикатора "опасной" цели расширяет функциональные возможности, играя важную информационную роль для оператора дальномера, а заведение информации с цифроиндикатора и индикатора "опасной" цели в поле зрения окуляра оптического визира дает возможность не применять дополнительный информационный окуляр, используемый в известном устройстве, т.е. дает выигрыш в массе и габаритах. The introduction of a light indicator of a “dangerous” target expands the functionality, playing an important informational role for the range finder operator, and entering information from a digital indicator and an indicator of a “dangerous” target into the field of view of the optical sight’s eyepiece makes it possible not to use the additional information eyepiece used in the known device, t .e. gives a gain in weight and dimensions.

Введение цифрового задатчика строба, компаратора и блока выбора информации позволяют реализовать стробирование целей во всем реальном диапазоне действия дальномера и обеспечить высокую точность задания (установки) величины строба, не зависящую от диапазона стробирования, т.е. расширяет диапазон действия дальномера и его функциональные возможности. The introduction of a digital gate master, a comparator, and an information selection unit allow realizing gating targets in the entire real range of the rangefinder and ensuring high accuracy of setting (setting) the gate value independent of the gating range, i.e. expands the range of action of the rangefinder and its functionality.

Решению поставленной задачи способствует и введение дополнительного накопительного конденсатора для заряда низким выходным напряжением преобразователя напряжения и создания в лампе накачки с его помощью предварительного маломощного разряда, обеспечивающего установление радиального распределения заряженных частиц в плазме разрядного промежутка лампы накачки, что уменьшает потери энергии на стенки лампы накачки. За предварительным маломощным разрядом следует основной разряд через тиристорный коммутатор, включаемый через временной промежуток относительно начала предварительного разряда, определяемый блоком задержки. При таком способе питания лампы накачки обеспечивается повышение выходной энергии лазерного излучателя до 2 раз, при этом дополнительные энергозатраты на организацию предварительного разряда составляют 15-20% от основного разряда и не требуют повышения мощности преобразователя напряжения, т. е. решается задача повышения энергии выходного излучения дальномера и, следовательно, расширения верхней границы диапазона действия. The introduction of an additional storage capacitor for charging with a low output voltage of the voltage converter and the creation of a preliminary low-power discharge in the pump lamp with the help of it to establish the radial distribution of charged particles in the plasma of the discharge gap of the pump lamp, which reduces the energy loss on the walls of the pump lamp, also contribute to solving this problem. The preliminary low-power discharge is followed by the main discharge through the thyristor switch, which is switched on after a period of time relative to the beginning of the preliminary discharge, determined by the delay unit. With this method of supplying the pump lamp, the output energy of the laser emitter is increased up to 2 times, while the additional energy consumption for organizing the preliminary discharge is 15-20% of the main discharge and does not require increasing the power of the voltage converter, i.e., the problem of increasing the output radiation energy is solved rangefinder and, therefore, expanding the upper limit of the range of action.

Излучающий и приемный каналы, входные объективы, визирные сетки и части линзовых оборачивающих систем широкопольного канала и канала большого увеличения могут быть размещены на одном из несущих элементов, предназначенном для крепления лазерного дальномера, с размещением других частей линзовых оборачивающих систем широкопольного канала и канала большого увеличения, окуляра и устройство оптического сопряжения указанных каналов с последним на другом несущем элементе и разделением линзовых оборачивающих систем при этом на участке параллельного хода лучей. Указанное размещение излучающего канала и оптических элементов канала большого увеличения, широкопольного канала и приемного канала, определяющих взаимную союстировку каналов, обеспечивает стабильность взаимного положения осей всех функциональных каналов дальномера в условиях внешних воздействий, а также их жесткую привязку к местам крепления дальномера, т.е. способствует расширению диапазона действия дальномера за счет уменьшения величины разъюстировок в процессе эксплуатации и расширяет его функциональные возможности в части использования дальномера на различных объектах, характеризующихся наличием возмущающих факторов (удары, тряска, температурные перепады). The radiating and receiving channels, input lenses, sight grids and parts of the lens reversing systems of the wide-field channel and the large-magnification channel can be placed on one of the supporting elements intended for mounting the laser range finder, with the other parts of the lens-reversing systems of the wide-field and large-magnification channels being placed, the eyepiece and the device for optical coupling of these channels with the latter on another supporting element and the separation of the lens wrapping systems in this case on the steam llellnogo course of rays. The indicated arrangement of the emitting channel and the optical elements of the large-magnification channel, the wide-field channel and the receiving channel, which determine the mutual alignment of the channels, ensures the stability of the relative positions of the axes of all the functional channels of the range finder under external influences, as well as their rigid attachment to the attachment points of the range finder, i.e. helps to expand the range of action of the range finder by reducing the amount of misalignment during operation and expands its functionality in terms of the use of the range finder at various objects, characterized by the presence of disturbing factors (shock, shaking, temperature differences).

Устройство оптического сопряжения широкопольного канала и канала большого увеличения с окуляром может быть выполнено в виде прямоугольной призмы, установленной на участке сходящихся лучей линзовых оборачивающих систем с возможностью поворота вокруг оптической оси окуляра, что позволяет эффективно решить задачу сопряжения длиннофокусного канала большого увеличения и короткофокусного широкопольного канала с окуляром оптического визира, т.е. переключения полей зрения. При этом, в отличие от известного устройства [2], где устройство оптического сопряжения расположено на участке параллельного хода лучей линзовой оборачивающей системы, расположение прямоугольной призмы на участке сходящихся лучей позволяет сократить длину оптического тракта от устройства сопряжения до окуляра и тем самым уменьшить массу и габариты конструкции дальномера. The device for optical coupling of a wide-field channel and a large-magnification channel with an eyepiece can be made in the form of a rectangular prism mounted on a section of converging rays of the lens wrapping systems with the possibility of rotation around the optical axis of the eyepiece, which allows one to efficiently solve the problem of pairing a long-focus channel of high magnification and a short-focus wide-field channel with eyepiece optical sight, i.e. switching field of view. In this case, in contrast to the known device [2], where the optical conjugation device is located on the parallel beam path of the lens wraparound system, the location of the rectangular prism on the converging ray site allows to reduce the length of the optical path from the interface device to the eyepiece and thereby reduce weight and dimensions rangefinder designs.

Установка устройства союстировки каналов на телескопе обеспечивает возможность союстировки излучающего канала и канала большого увеличения без доступа внутрь герметичного корпуса дальномера, что расширяет его функциональные возможности и позволяет, при необходимости, оперативно устранить разъюстировку в процессе эксплуатации, которая снижает диапазон действия дальномера. Устройство союстировки каналов может быть выполнено в виде двух оптических клиньев, закрепленных в оправах с возможностью поворота вокруг оси телескопа, и пружинного элемента, выполненного в виде цилиндрической обечайки с буртиком и трех Г-образных лапок, расположенных с возможностью взаимодействия с выполненными на корпусе телескопа пазами, при этом буртик цилиндрической обечайки установлен с возможностью контактирования с оправой наружного клина. The installation of the channel alignment device on the telescope makes it possible to align the emitting channel and the large-magnification channel without access to the airtight housing of the range finder, which expands its functionality and allows, if necessary, to quickly eliminate alignment during operation, which reduces the range of the range finder. The channel alignment device can be made in the form of two optical wedges fixed in frames with the possibility of rotation around the telescope axis, and a spring element made in the form of a cylindrical shell with a shoulder and three L-shaped legs arranged to interact with grooves made on the telescope body while the flange of the cylindrical shell is installed with the possibility of contact with the frame of the outer wedge.

Светоделительное покрытие светоделителя может быть выполнено в виде прямоугольника с центром, совпадающим с центром симметрии гипотенузной грани светоделителя, с размерами сторон, соответствующими размерам проекций предельных для угла поля зрения приемного канала лучевых конусов входного объектива канала большого увеличения на гипотенузную грань. Указанное выполнение светоделительного покрытия, при котором площадь покрытия существенно меньше площади гипотенузной грани за счет малого угла поля зрения приемного канала (1 мрад) по сравнению с углом поля зрения канала большого увеличения (4 градуса) позволяет повысить светопропуска- ние канала большого увеличения в видимой области спектра, т.е. расширить диапазон действия при обнаружении и опознавании целей. The beam splitter coating of the beam splitter can be made in the form of a rectangle with a center coinciding with the center of symmetry of the hypotenuse face of the beam splitter, with the dimensions of the sides corresponding to the dimensions of the projections of the maximum cone of the input channel of the beam cones of the input lens of the large magnification channel onto the hypotenuse face. The specified implementation of the beam splitting coating, in which the coverage area is significantly smaller than the area of the hypotenuse face due to the small angle of the field of view of the receiving channel (1 mrad) compared with the angle of the field of view of the channel of large magnification (4 degrees), allows to increase the transmission of the channel of large magnification in the visible region spectrum, i.e. expand the range of action when detecting and identifying targets.

Визирные сетки канала большого увеличения и широкопольного канала могут быть выполнены с цилиндрической торцевой поверхностью, на которой нанесено отражающее покрытие, кроме одного участка, предназначенного для заведения излучения источника подсветки. The target grids of the large-magnification channel and the wide-field channel can be made with a cylindrical end surface on which a reflective coating is applied, except for one section intended for introducing radiation from the illumination source.

Источник подсветки визирных сеток может быть выполнен в виде последовательно соединенных светодиодов и блока управления их яркостью, причем последний включает управляющую кнопку, подключенную через счетчик числа нажатий и шину управления к управляемому задатчику скважности импульсов питания светодиодов, выполненному со входом задающей частоты и выходом питания светодиодов. The illumination source of the target grids can be made in the form of series-connected LEDs and their brightness control unit, the latter including a control button connected via a counter of the number of presses and a control bus to the controlled duty cycle selector of the LED power pulses, made with the input of the driving frequency and the LED power output.

Цифроиндикатор может быть выполнен в виде знакоместной матрицы, подключенной к дополнительно введенному блоку управления ее яркостью, который выполнен аналогично блоку управления яркостью источника подсветки визирных сеток. The digital indicator can be made in the form of a familiar matrix connected to an additionally entered control unit for its brightness, which is similar to the control unit for the brightness of the illumination source of sighting grids.

Лазерный излучатель может быть выполнен с отражателем в виде гибкого элемента с отражающим покрытием из серебра, установленного на внутренней поверхности полого цилиндрического элемента осветителя отражающим покрытием внутрь, при этом на внутренней поверхности полого цилиндрического элемента могут быть выполнены диаметрально расположенные канавки вдоль оси последнего, предназначенные для контактирования их кромками с цилиндрическими образующими лампы накачки и активного элемента, а резонатор может быть выполнен в виде "глухого" вогнутого зеркала, выходного вогнуто-выпуклого зеркала, уголкового отражателя и устройства для модуляции добротности резонатора, причем активный элемент расположен между уголковым отражателем и выходным зеркалом, а устройство для модуляции добротности резонатора размещено между уголковым отражателем и "глухим" зеркалом. The laser emitter can be made with a reflector in the form of a flexible element with a reflective coating of silver mounted on the inner surface of the hollow cylindrical element of the illuminator with a reflective coating inward, while diametrically located grooves along the axis of the latter designed for contacting can be made on the inner surface of the hollow cylindrical element their edges with cylindrical generators of the pump lamp and the active element, and the resonator can be made in the form of a "deaf" in curved mirrors, output concavo-convex mirror, a corner reflector and the resonator Q factor modulation device, wherein the active element is located between corner reflector and output mirror, and for Q-switching device is placed between the corner reflector and "dull" mirror.

Размещение активного элемента и лампы накачки в контакте с канавками полого цилиндрического элемента осветителя обеспечивает эффективное кондуктивное охлаждение активного элемента и лампы накачки, позволяющее реализовать частоту повторения до 10 Гц, что расширяет функциональные возможности дальномера и уменьшает массу и габариты за счет отказа от жидкостного охлаждения, а применение резонатора с уголковым отражателем и сферическими зеркалами позволяет уменьшить расходимость выходного излучения за счет эффективного увеличения вдвое длины резонатора (благодаря использованию уголкового отражателя) и уменьшения влияния термически наведенной линзы в активном элементе (за счет применения резонатора со сферическими зеркалами, обладающего собственной оптической силой, превышающей оптическую силу термически наведенной линзы в активном элементе), т.е. повышает потенциал дальномера и расширяет диапазон его действия при работе по малоразмерным целям. Placing the active element and the pump lamp in contact with the grooves of the hollow cylindrical element of the illuminator provides effective conductive cooling of the active element and the pump lamp, which allows for a repetition frequency of up to 10 Hz, which extends the rangefinder's functionality and reduces weight and dimensions due to the rejection of liquid cooling, and the use of a resonator with an angular reflector and spherical mirrors can reduce the divergence of the output radiation due to the effective increase in the TW e resonator length (by using a corner reflector) and reduce the effect of thermally induced lens in the active element (through the use of a resonator with spherical mirrors having their own optical power exceeding an optical power of the thermally induced lens in the active element), i.e. increases the potential of the range finder and expands the range of its action when working on small targets.

Устройство для модуляции добротности лазерного излучателя может быть выполнено в виде пассивного лазерного затвора на основе алюмоиттриевого граната, легированного ионами хрома, что упрощает конструкцию и уменьшает массу и габариты, так как для пассивного лазерного затвора не требуется схема управления. The device for modulating the quality factor of a laser emitter can be made in the form of a passive laser shutter based on yttrium aluminum garnet doped with chromium ions, which simplifies the design and reduces weight and dimensions, since a control circuit is not required for a passive laser shutter.

Лазерный излучатель может быть выполнен в виде несущего элемента для блока поджига лампы накачки, что способствует повышению помехоустойчивости дальномера и уменьшению массы и габаритов. The laser emitter can be made in the form of a bearing element for the ignition unit of the pump lamp, which helps to increase the noise immunity of the range finder and reduce the weight and dimensions.

Основной и дополнительный накопительные конденсаторы могут быть выполнены в виде несущих элементов для преобразователя напряжения, тиристорного коммутатора, устройства развязки и резистора блока питания лазерного излучателя, что способствует уменьшению массы и габаритов конструкции дальномера. The main and additional storage capacitors can be made in the form of load-bearing elements for a voltage converter, thyristor switch, isolation device and resistor of a laser emitter power supply, which helps to reduce the mass and dimensions of the range finder design.

Устройство развязки для подключения дополнительного накопительного конденсатора к выходу тиристорного коммутатора может быть выполнено в виде последовательно соединенных диода и индуктивности. An isolation device for connecting an additional storage capacitor to the output of the thyristor switch can be made in the form of a series-connected diode and inductance.

Блок поджига лампы накачки может быть выполнен в виде шунтирующего конденсатора и дополнительного тиристорного коммутатора, включенного в разрядный C,L-контур, образованный вторым дополнительным накопительным конденсатором с зарядной цепочкой и первичной обмоткой повышающего трансформатора, вторичная обмотка которого образует последовательную цепь с лампой накачки, причем параллельно указанной цепи подключен шунтирующий конденсатор, при этом второй дополнительный накопительный конденсатор подключен через зарядную цепочку к дополнительному выходу низкого напряжения преобразователя напряжения, а управляющий вход дополнительного тиристорного коммутатора блока поджига лампы накачки связан со входом запуска последнего. The ignition unit of the pump lamp can be made in the form of a shunt capacitor and an additional thyristor switch included in the discharge C, L-circuit formed by the second additional storage capacitor with a charging circuit and the primary winding of the step-up transformer, the secondary winding of which forms a series circuit with the pump lamp, and a shunt capacitor is connected in parallel to the indicated circuit, while the second additional storage capacitor is connected via an additional charging circuit to the low voltage output of the voltage converter, and the control input of the additional thyristor switch of the ignition unit of the pump lamp is connected to the start input of the latter.

Цифровой задатчик строба может быть выполнен в виде генератора импульсов, входы которого подключены к двум управляющим кнопкам, предназначенным для увеличения или уменьшения длительности строба, и реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу задающей частоты, а вход управления - к выходу направления счета генератора импульсов. The digital gate controller can be made in the form of a pulse generator, the inputs of which are connected to two control buttons designed to increase or decrease the strobe time, and a reversible counter, the counting input of which is connected to the output of the setting frequency, and the control input to the output of the count direction of the pulse generator .

В настоящее время неизвестны лазерные дальномеры, обладающие совокупностью предлагаемых отличительных признаков, обеспечивающих расширение диапазона действия и функциональных возможностей дальномера при снижении массы и габаритов, что подтверждает новизну предлагаемого устройства. При этом изобретательский уровень предлагаемого лазерного дальномера определяется неочевидными связями функциональных узлов излучающего, визирного и приемного каналов, обеспечивающими решение поставленной задачи. Currently, laser rangefinders are unknown, possessing the totality of the proposed distinguishing features, providing an extension of the range and functionality of the rangefinder while reducing weight and dimensions, which confirms the novelty of the proposed device. At the same time, the inventive step of the proposed laser rangefinder is determined by non-obvious connections of the functional units of the emitting, sighting and receiving channels, which provide a solution to the problem.

На фиг. 1 представлена структурная схема лазерного дальномера. In FIG. 1 is a structural diagram of a laser rangefinder.

На фиг. 2 представлена оптическая схема лазерного дальномера. In FIG. 2 shows an optical layout of a laser rangefinder.

На фиг. 3 показан общий вид лазерного дальномера. In FIG. 3 shows a general view of a laser rangefinder.

На фиг.4 представлено устройство блока управления и обработки информации и блока питания лазерного излучателя. Figure 4 presents the device control unit and information processing and the power supply unit of the laser emitter.

На фиг.5 показано выполнение блока поджига лампы накачки. Figure 5 shows the implementation of the ignition unit of the pump lamp.

На фиг.6 показано устройство визирных сеток и их источников подсветки. Figure 6 shows the device of the reticle and their light sources.

На фиг. 7 показано устройство цифроиндикатора со световым индикатором "опасная цель". In FIG. 7 shows a digital indicator device with a hazardous indicator light.

На фиг.8 изображено устройство светоделителя. On Fig depicts a beam splitter device.

На фиг.9 показан вид А на фиг.8. Fig.9 shows a view of Fig.8.

На фиг. 10 показано устройство лазерного излучателя. In FIG. 10 shows a laser emitter device.

На фиг. 11 показано сечение А-А на фиг. 10. In FIG. 11 shows a section AA in FIG. ten.

На фиг. 12 изображено сечение по оси окуляра конструктивного исполнения узлов дальномера на одном из несущих элементов. In FIG. 12 shows a section along the axis of the eyepiece of the structural design of the range finder nodes on one of the supporting elements.

На фиг. 13 изображено сечение по оси оптического визира конструктивного исполнения узлов дальномера на несущем элементе, предназначенном для крепления лазерного дальномера. In FIG. 13 shows a cross-section along the axis of the optical sight of the structural design of the range finder nodes on the supporting element intended for mounting the laser range finder.

На фиг. 14 показан вид Б на фиг. 13. In FIG. 14 shows a view B in FIG. 13.

На фиг. 15 показано место В на фиг. 13. In FIG. 15 shows location B in FIG. 13.

На фиг. 16 приведена циклограмма работы дальномера. In FIG. 16 shows the cyclogram of the rangefinder.

Лазерный дальномер содержит корпус 1, в котором размещены излучающий канал, включающий лазерный излучатель 2, телескоп 3, устройство союстировки каналов 4, установленное на телескопе 3, и блок питания 5 лазерного излучателя 2; широкопольный канал оптического визира, образованный оптически сопряженными входным объективом 6, визирной сеткой 7, линзовой оборачивающей системой с компонентами 8,9; канал большого увеличения оптического визира, образованный оптически сопряженными входным объективом 10, светоделителем 11, визирной сеткой 12, линзовой оборачивающей системой с компонентами 13, 14, 15; окуляр 16 оптического визира; устройство оптического сопряжения широкопольного канала и канала большого увеличения с окуляром, выполненное в виде прямоугольной призмы 17, размещенной на участке сходящихся лучей между компонентами 9 и 15, оптически сопряженной с окуляром 16 и установленной с возможностью поворота вокруг оптической оси последнего; приемный канал, образованный оптически сопряженными входным объективом 10, светоделителем 11 и фотоприемным устройством 18, блоком управления и обработки информации 19, включающем счетчик расстояния 20 и цифроиндикатор 21. Цифроиндикатор 21 включает световой индикатор "опасная цель" 22 и оптически сопряжен с окуляром 16 посредством устройства заведения изображения цифроиндикатора в поле зрения окуляра 23. Лазерный дальномер включает электромагнит 24, который выполнен с подвижным элементом 25. На подвижном элементе 25 между светоделителем 11 и фотоприемным устройством 18 установлен оптический аттенюатор 26 с возможностью пересечения оптической оси приемного канала. Устройство для заведения стартового сигнала, выполненное в виде световолокна 27, размещено одним концом в излучающем канале и закреплено на телескопе 3, а другим - в приемном канале между фотоприемным устройством 18 и оптическим аттенюатором 26. The laser range finder comprises a housing 1 in which a radiating channel is located, including a laser emitter 2, a telescope 3, a channel alignment device 4 mounted on the telescope 3, and a power supply unit 5 of the laser emitter 2; a wide-field channel of the optical sight formed by optically conjugated by an input lens 6, a sighting grid 7, a lens wrapping system with components 8.9; a channel for a large increase in the optical sight formed by optically conjugated by an input lens 10, a beam splitter 11, a target grid 12, a lens wrapping system with components 13, 14, 15; eyepiece 16 optical sight; a device for optical conjugation of a wide-field channel and a large-magnification channel with an eyepiece, made in the form of a rectangular prism 17, located on the section of converging beams between components 9 and 15, optically conjugated with the eyepiece 16 and mounted to rotate around the optical axis of the latter; a receiving channel formed by an optically coupled input lens 10, a beam splitter 11 and a photodetector 18, a control and information processing unit 19, including a distance meter 20 and a digital indicator 21. The digital indicator 21 includes a dangerous target light 22 and is optically paired with the eyepiece 16 through the device the image of the digital indicator in the field of view of the eyepiece 23. The laser range finder includes an electromagnet 24, which is made with a movable element 25. On the movable element 25 between the beam splitter 11 and the photocopier The receiving device 18 has an optical attenuator 26 with the possibility of crossing the optical axis of the receiving channel. A device for starting the start signal, made in the form of a fiber 27, is placed at one end in the emitting channel and mounted on the telescope 3, and the other in the receiving channel between the photodetector 18 and the optical attenuator 26.

На корпусе 1 дальномера закреплены несущие элементы 28 и 29. Несущий элемент 28 предназначен для крепления дальномера и на нем установлены излучающий канал, входной объектив 6, визирная сетка 7 и часть линзовой оборачивающей системы с компонентами 8 широкопольного канала, входной объектив 10, светоделитель 11, визирная сетка 12 и часть линзовой оборачивающей системы с компонентами 13 канала большого увеличения, фотоприемное устройство 18 и электромагнит 24 с подвижным элементом 25, на котором установлен оптическим аттенюатор 26. На несущем элементе 29 размещены другая часть линзовых оборачивающих систем с компонентами 9 широкопольного канала и компонентами 14, 15 канала большого увеличения, окуляр оптического визира 16, прямоугольная призма 17, а также цифроиндикатор 21 с устройством заведения изображения цифроиндикатора в поле зрения окуляра 23, при этом участки между компонентами 8 и 9 линзовой оборачивающей системы широкопольного канала и компонентами 13 и 14, 15 линзовой оборачивающей системы канала большого увеличения представляют параллельный ход лучей. Bearing elements 28 and 29 are fixed on the rangefinder housing 1. The bearing element 28 is designed for mounting the rangefinder and a radiating channel, an input lens 6, a target grid 7 and part of the lens reversing system with components 8 of the wide-field channel, an input lens 10, a beam splitter 11 are mounted on it. sighting grid 12 and part of the lens wraparound system with components 13 of the channel of large magnification, a photodetector 18 and an electromagnet 24 with a movable element 25, on which an optical attenuator 26 is mounted. On the supporting element 29 the other part of the lens wrapping systems with the wide-field channel components 9 and the large-magnification channel components 14, 15, the optical sight eyepiece 16, the rectangular prism 17, and the digital indicator 21 with a digital image display device in the field of view of the eyepiece 23 are placed, with sections between the components 8 and 9 of the wide-field channel lens wrapping system, and the large magnification channel lens wrapping system components 13 and 14, 15 represent a parallel beam path.

Блок питания 5 лазерного излучателя 2 включает преобразователь напряжения 30; основной накопительный конденсатор 31, подключенный к выходу преобразователя напряжения 30 и ко входу тиристорного коммутатора 32, имеющего управляющий вход 33; дополнительный накопительный конденсатор 34, предназначенный для предварительного разряда лампы накачки 35 и подключенный к дополнительному выходу низкого напряжения 36 преобразователя напряжения 30 и через устройство развязки в виде последовательно соединенных диода 37 и индуктивности 38 - к выходу тиристорного коммутатора 32, который через резистор 39 связан с основным накопительным конденсатором 31; блок поджига 40 лампы накачки 35 со входом запуска 41, подключенный к лампе накачки 35 лазерного излучателя 2. The power supply 5 of the laser emitter 2 includes a voltage Converter 30; the main storage capacitor 31 connected to the output of the voltage converter 30 and to the input of the thyristor switch 32 having a control input 33; additional storage capacitor 34, designed for preliminary discharge of the pump lamp 35 and connected to the additional low voltage output 36 of the voltage converter 30 and through an isolation device in the form of a diode 37 and an inductance 38 connected in series to the output of the thyristor switch 32, which is connected through the resistor 39 to the main storage capacitor 31; the ignition unit 40 of the pump lamp 35 with a start input 41 connected to the pump lamp 35 of the laser emitter 2.

Блок управления и обработки информации 19 включает блок задержки 42, вход которого соединен со входом запуска 41 блока поджига 40 лампы накачки 35, а выход подключен к управляющему входу 33 тиристорного коммутатора 32; два логических элемента "И" 43 и 44; триггер 45; датчик наличия первого цикла измерения 46; блок выбора информации 47; блок селекции целей 48 и устройство стробирования 49, которое в свою очередь включает цифровой задатчик строба 50, и компаратор 51. Выходы счетчика расстояния 20 и датчика наличия первого цикла измерения 46 подключены ко входам первого логического элемента "И" 43, выход которого подключен ко входу триггера 45, при этом последний подключен к электромагниту 24 и ко входу второго логического элемента "И" 44, второй вход которого соединен со входом преобразователя напряжения 30, а выход подключен к световому индикатору "опасная цель" 22. Входы компаратора 51 подключены к выходам цифрового задатчика строба 50 и счетчика расстояния 20, а его выход подключен ко входу блока селекции целей 48, при этом блок выбора информации 47 связан по входу с выходами цифрового задатчика строба 50 и счетчика расстояния 20, а по выходу - с цифроиндикатором 21. The control and information processing unit 19 includes a delay unit 42, the input of which is connected to the start input 41 of the ignition unit 40 of the pump lamp 35, and the output is connected to the control input 33 of the thyristor switch 32; two logical elements "AND" 43 and 44; trigger 45; a sensor for having a first measurement cycle 46; an information selection unit 47; a target selection unit 48 and a gating device 49, which in turn includes a digital gate master 50, and a comparator 51. The outputs of the distance meter 20 and the presence sensor of the first measurement cycle 46 are connected to the inputs of the first AND gate 43, the output of which is connected to the input trigger 45, while the latter is connected to an electromagnet 24 and to the input of the second logic element “I” 44, the second input of which is connected to the input of the voltage converter 30, and the output is connected to the hazardous light indicator 22. Comparator inputs 51 connected to the outputs of the digital master strobe 50 and the distance meter 20, and its output is connected to the input of the target selection unit 48, while the information selection unit 47 is connected by input to the outputs of the digital master strobe 50 and the distance meter 20, and by the output with a digital indicator 21 .

Цифровой задатчик строба 50 включает генератор импульсов 52, входы которого подключены к двум управляющим кнопкам 53 и 54, предназначенным для увеличения или уменьшения длительности строба, и реверсивный счетчик 55, счетный вход которого подключен к выходу задающей частоты 56, а вход управления - к выходу направления счета 57 генератора импульсов 52. The digital gate controller 50 includes a pulse generator 52, the inputs of which are connected to two control buttons 53 and 54, designed to increase or decrease the duration of the strobe, and a reversible counter 55, the counting input of which is connected to the output of the driving frequency 56, and the control input to the output of the direction accounts 57 of the pulse generator 52.

Блок поджига 40 лампы накачки 35 включает шунтирующий конденсатор 58 и дополнительный тиристорный коммутатор 59, включенный в разрядный C,L-контур, образованный вторым дополнительным накопительным конденсатором 60 с зарядной цепочкой 61 и первичной обмоткой повышающего трансформатора 62, вторичная обмотка которого образует последовательную цепь с лампой накачки 35, причем параллельно указанной цепи подключен шунтирующий конденсатор 58, при этом второй дополнительный накопительный конденсатор 60 подключен через зарядную цепочку 61 к дополнительному выходу низкого напряжения 36 преобразователя напряжения 30, а управляющий вход дополнительного тиристорного коммутатора 59 блока поджига 40 лампы накачки 35 связан со входом запуска 41 последнего. The ignition unit 40 of the pump lamp 35 includes a shunt capacitor 58 and an additional thyristor switch 59 included in the discharge C, L-circuit formed by a second additional storage capacitor 60 with a charging circuit 61 and a primary winding of the step-up transformer 62, the secondary winding of which forms a series circuit with the lamp pump 35, and in parallel to the specified circuit connected bypass capacitor 58, while the second additional storage capacitor 60 is connected through the charging circuit 61 to the additional Nome low voltage output 36 voltage converter 30 and the control input of the additional thyristor ignition switch unit 59 of the pump 40 associated with lamp 35 start input 41 of the latter.

Визирные сетки 12 и 7 выполнены с цилиндрической торцевой поверхностью, на которой нанесено отражающее покрытие 63, кроме одного участка 64, предназначенного для заведения излучения источника подсветки, который выполнен в виде последовательно соединенных светодиодов 65 и 66 и блока управления их яркостью, причем последний выполнен на основе управляющей кнопки 67, подключенной через счетчик числа нажатий 68 и шину управления 69 к управляемому задатчику скважности импульсов питания 70 светодиодов 65,66, снабженному входом задающей частоты 71 и выходом 72 питания светодиодов. The target grids 12 and 7 are made with a cylindrical end surface on which a reflective coating 63 is applied, except for one portion 64 intended for introducing radiation from the illumination source, which is made in the form of series-connected LEDs 65 and 66 and their brightness control unit, the latter being made on the basis of the control button 67 connected through a counter of the number of clicks 68 and the control bus 69 to the controlled duty cycle selector of the power pulses 70 LEDs 65.66, equipped with an input of the driving frequency 71 and the output m 72 power LEDs.

Цифроиндикатор 21, включающий световой индикатор "опасная цель" 22, выполнен в виде знакоместной матрицы 73, подключенной к выходу 74 управляемого задатчика скважности импульсов питания 75 цифроиндикатора 21, причем управляемый задатчик скважности импульсов питания 75 снабжен входом задающей частоты 76 и связан через шину управления 77 и счетчик числа нажатий 78 с управляющей кнопкой 79. При этом цифровые знакоместа знакоместной матрицы 73 выполняют функцию цифроиндикатора 21 и подключены к информационным выходам блока выбора информации 47, а символьные знакоместа (точки) выполняют функцию светового индикатора "опасная цель" 22 и подключены к выходу второго логического элемента "И" 44. The digital indicator 21, including the dangerous target light indicator 22, is made in the form of a familiar matrix 73 connected to the output 74 of the controlled duty cycle duty cycle of the power pulses 75 of the digital indicator 21, and the controlled duty cycle duty cycle of the power pulses 75 is equipped with an input of the driving frequency 76 and connected via the control bus 77 and the counter of the number of clicks 78 with the control button 79. In this case, the digital familiarity of the familiar matrix 73 performs the function of a digital indicator 21 and is connected to the information outputs of the information selection unit 47, and the symbol ln familiarity (points) perform the function of the indicator light "dangerous target" 22 and are connected to the output of the second logical element "AND" 44.

Устройство союстировки каналов 4 выполнено в виде двух оптических клиньев 80, закрепленных в оправах 81 с возможностью поворота вокруг оси телескопа 3, и пружинного элемента 82, выполненного в виде цилиндрической обечайки с буртиком и трех Г-образных лапок, расположенных с возможностью взаимодействия с выполнеными на корпусе телескопа 3 пазами, при этом буртик цилиндрической обечайки установлен с возможностью контактирования с оправой 81 наружного клина 80. The alignment device of channels 4 is made in the form of two optical wedges 80 mounted in frames 81 with the possibility of rotation around the axis of the telescope 3, and a spring element 82 made in the form of a cylindrical shell with a shoulder and three L-shaped legs arranged to interact with the telescope housing 3 grooves, while the flange of the cylindrical shell is mounted with the possibility of contact with the frame 81 of the outer wedge 80.

Светоделитель 11 выполнен в виде склейки гипотенузных граней двух прямоугольных призм 83 и 84, на одной из гипотенузных граней нанесено светоделительное покрытие 85, которое работает на пропускание излучения видимого диапазона спектра и на отражение излучения на длине волны излучающего канала. Светоделительное покрытие 85 выполнено в виде прямоугольника с центром, совпадающим с центром симметрии "О" гипотенузной грани, с размерами сторон aa' и bb', соответствующими размерам проекций предельных для угла поля зрения φпр приемного канала лучевых конусов 86 и 87 входного объектива 10 канала большого увеличения на гипотенузную грань светоделителя 11.The beam splitter 11 is made in the form of gluing the hypotenuse faces of two rectangular prisms 83 and 84, a beam splitter 85 is applied to one of the hypotenuse faces, which works to transmit visible-spectrum radiation and to reflect radiation at the wavelength of the emitting channel. Beamsplitter coating 85 formed as a rectangle with its center coinciding with the center of symmetry "O" hypotenuse faces with sides aa 'and bb', corresponding to the projection size limit for the field angle φ direct reception channel beam cones 86 and 87 of the input lens 10 channel a large increase on the hypotenuse face of the beam splitter 11.

Лазерный излучатель 2 включает резонатор, образованный "глухим" вогнутым зеркалом 88, уголковым отражателем 89 и выходным вогнуто-выпуклым зеркалом 90. Активный элемент 91 расположен между уголковым отражателем 89 и выходным зеркалом 90. Пассивный лазерный затвор 92 на основе алюмоиттриевого граната, легированного ионами хрома YAG:Cr4+, расположен между уголковым отражателем 89 и "глухим" зеркалом 88. Активный элемент 91 и лампа накачки 35 размещены в осветителе, выполненном в виде полого цилиндрического элемента 93, на внутренней поверхности которого выполнены диаметрально расположенные канавки 94 вдоль его оси, предназначенные для контактирования их кромками с цилиндрическими образующими лампы накачки 35 и активного элемента 91. Отражатель 95 выполнен в виде гибкого элемента с отражающим покрытием из серебра, установленного на внутренней поверхности полого цилиндрического элемента 93 отражающим покрытием внутрь.Laser emitter 2 includes a resonator formed by a “deaf” concave mirror 88, an angular reflector 89, and an output concave-convex mirror 90. The active element 91 is located between the angular reflector 89 and the output mirror 90. A passive laser shutter 92 based on yttrium aluminum garnet doped with chromium ions YAG: Cr 4+, located between corner cube 89 and "dull" the mirror 88. The active element 91 and the pump 35 housed in the lamp illuminator formed in a hollow cylindrical member 93, on the inner surface of which Execute the diametrically disposed grooves 94 along its axis, intended to come into contact with their edges forming a cylindrical pump lamp 35 and the active element 91. The reflector 95 is formed as a flexible member with a reflective silver coating, installed on the inner surface of the hollow cylindrical member 93 with a reflective coating inside.

Блок поджига 40 лампы накачки 35 размещен на корпусе лазерного излучателя 2, а преобразователь напряжения 30, основной тиристорный коммутатор 32, устройство развязки в виде диода 37 и индуктивности 38 и резистор 39 - на основном 31 и дополнительном 34 накопительных конденсаторах. The ignition unit 40 of the pump lamp 35 is placed on the body of the laser emitter 2, and the voltage converter 30, the main thyristor switch 32, the isolation device in the form of a diode 37 and inductance 38 and the resistor 39 are located on the main 31 and additional 34 storage capacitors.

Лазерный дальномер работает следующим образом. Laser range finder operates as follows.

1. Режим наблюдения и наведения через дневной оптический визир. 1. The mode of observation and guidance through a day optical sight.

В этом режиме изображение цели на местности формируется входным объективом 6 широкопольного канала в плоскости визирной сетки 7 и входным объективом 10 канала большого увеличения в плоскости визирной сетки 12, при этом излучение видимого диапазона спектра проходит через светоделитель 11, испытывая дополнительные потери на площади, занимаемой светоделительным покрытием 85 и составляющей незначительную часть от площади гипотенузной грани светоделителя 11. In this mode, the target image on the ground is formed by the input lens 6 of the wide-field channel in the plane of the target grid 7 and the input lens 10 of the channel of large magnification in the plane of the target grid 12, while the radiation of the visible range of the spectrum passes through the beam splitter 11, experiencing additional losses on the area occupied by the beam splitter coating 85 and making up a small part of the area of the hypotenuse face of the beam splitter 11.

Наблюдение изображения цели на местности и одновременно прицельной марки визирной сетки, по которой производится наведение лазерного дальномера на цель, производится оператором через окуляр 16 оптического визира, прямоугольную призму 17 и, в зависимости от установки прямоугольной призмы 17 в положение I или II, через линзовую оборачивающую систему широкопольного канала с компонентами 9, 8 или линзовую оборачивающую систему канала большого увеличения с компонентами 15, 14, 13, что соответствует наблюдению через широкопольный канал или канал большого увеличения. Observation of the target image on the ground and at the same time the reticle of the reticle, along which the laser range finder is aimed at the target, is performed by the operator through the eyepiece 16 of the optical sight, rectangular prism 17 and, depending on the installation of the rectangular prism 17 in position I or II, through the lens wraparound a wide-field channel system with components 9, 8 or a large-magnification lens wrap-around system with components 15, 14, 13, which corresponds to observation through a wide-field channel or a large channel large increase.

При наблюдении в сумерках или ночью регулировка подсветки визирных сеток производится последовательным нажатием кнопки 67. Число нажатий кнопки 67 регистрируется счетчиком числа нажатий 68, который задает соответствующий уровень градации яркости свечения последовательно включенных светодиодов 65 и 66 и передает через шину управления 69 управляющий код на задатчик скважности импульсов питания 70. Последний принимает через вход задающей частоты 71 опорную частоту и формирует на выходе 72 питания светодиодов последовательность импульсов питания, изменяемую по скважности в соответствии с управляющим кодом на шине управления 69, что приводит к изменению яркости свечения светодиодов 65 и 66. When observing at dusk or at night, the illumination of the target grids is adjusted by successive pressing of the button 67. The number of presses of the button 67 is registered by the counter of the number of pressings 68, which sets the corresponding gradation level of the brightness of the luminescence of the LEDs 65 and 66 connected in series and transmits a control code to the duty cycle via the control bus 69 power pulses 70. The latter receives the reference frequency through the input of the driving frequency 71 and generates a sequence of power pulses at the output 72 of the power LEDs a variable by duty cycle in accordance with the control code on the control bus 69, which leads to a change in the brightness of the LEDs 65 and 66.

2. Режим дальнометрирования
В этом режиме по команде запуска Uзап в момент времени t0 формируется потенциальный сигнал разрешения работы преобразователя напряжения Uрзш, который поступает на вход преобразователя напряжения 30 и одновременно на вход логического элемента "И" 44.2. Range mode
In this mode, by the start command U zap at time t 0 , a potential voltage enable signal is generated for the voltage converter U rzsh , which is fed to the input of the voltage converter 30 and simultaneously to the input of the logic element "AND" 44.

Преобразователь напряжения 30 вырабатывает два выходных напряжения высокого и низкого уровня, первое из которых заряжает основной накопительный конденсатор 31, а второе, поступающее с выхода 36 низкого напряжения преобразователя напряжения 30, заряжает дополнительный накопительный конденсатор 34 и через зарядную цепочку 61 - второй дополнительный накопительный конденсатор 60 в блоке поджига 40 лампы накачки 35. Напряжение высокого уровня подается с основного накопительного конденсатора 31 через резистор 39 и вторичную обмотку повышающего трансформатора 62 на лампу накачки 35 лазерного излучателя 2 и выполняет функцию напряжения холостого хода, необходимого для работы лампы накачки 35. The voltage converter 30 generates two output voltages of high and low levels, the first of which charges the main storage capacitor 31, and the second, coming from the low voltage output 36 of the voltage converter 30, charges the additional storage capacitor 34 and, through the charging circuit 61, the second additional storage capacitor 60 in the ignition unit 40 of the pump lamp 35. A high level voltage is supplied from the main storage capacitor 31 through the resistor 39 and the secondary winding of the boost trans Shaper 62 at the pump lamp 35 of the laser emitter 2 and performs the function of the open circuit voltage is required to operate the pump lamp 35.

По окончании заряда в момент времени t1 формируется управляющий сигнал Uподж, который поступает на вход запуска 41 блока поджига 40 лампы накачки 35, т.е. на управляющий вход дополнительного тиристорного коммутатора 59, и одновременно на вход блока задержки 42. При этом происходит срабатывание дополнительного тиристорного коммутатора 59 и разряд второго дополнительного накопительного конденсатора 60, при котором во вторичной обмотке повышающего трансформатора 62 формируется высоковольтный импульс напряжения поджига, инициирующий пробой межэлектродного промежутка лампы накачки 35. Шунтирующий конденсатор 58 обеспечивает при этом защиту основного тиристорного коммутатора 32. При пробое межэлектродного промежутка лампы накачки начинается разряд дополнительного накопительного конденсатора 34 через диод 37, индуктивность 38 и вторичную обмотку повышающего трансформатора 62 на лампу накачки 35. Указанный маломощный разряд (предварительный разряд) обеспечивает поддержание лампы накачки 35 в проводящем состоянии до начала разряда основного накопительного конденсатора 31, который начинается при срабатывании основного тиристорного коммутатора 32 по сигналу Uразр с выхода блока задержки 42, который формируется блоком задержки 42 в момент времени t1 + tзад. Время задержки tзад, формируемое блоком задержки 42, соответствует при этом характерному времени установления в плазме предварительного разряда лампы накачки радиального распределения концентрации ионов за счет амбиполярной диффузии [3]
n(r)= no • Jo (2,4 r/ro), (1)
где ro - радиус разрядного промежутка лампы накачки, Jo(х) - функция Бесселя, n(r) - концентрация ионов на расстоянии г от центра разрядного промежутка. При установлении распределения вида (1) существенно уменьшаются потери энергии на стенке колбы лампы накачки, что обеспечивает повышение КПД преобразования электрической энергии разряда накопительного конденсатора 31 в световую энергию излучения лампы накачки 35. Излучение лампы накачки 35 фокусируется отражателем 95 на боковую поверхность активного элемента 91 и поглощается последним. Часть поглощенного излучения обеспечивает накачку активного элемента (создание инверсной населенности рабочего перехода), которая приводит к появлению в резонаторе лазерного излучателя 2 излучения с рабочей длиной волны, равной 1.06 мкм.At the end of the charge at time t 1 , a control signal U ignition is generated , which is fed to the start input 41 of the ignition unit 40 of the pump lamp 35, i.e. to the control input of the additional thyristor switch 59, and simultaneously to the input of the delay unit 42. In this case, the additional thyristor switch 59 and the second additional storage capacitor 60 are discharged, in which a high-voltage ignition voltage pulse is generated in the secondary winding of the step-up transformer 62, which initiates the breakdown of the interelectrode gap pump lamps 35. The shunt capacitor 58 provides protection for the main thyristor switch 32. In case of breakdown the electrode gap of the pump lamp begins the discharge of the additional storage capacitor 34 through the diode 37, the inductance 38 and the secondary winding of the step-up transformer 62 to the pump lamp 35. The specified low-power discharge (preliminary discharge) maintains the pump lamp 35 in a conductive state until the start of the discharge of the main storage capacitor 31, which begins at operation of the main thyristor switch 32 U bit signal output from the delay unit 42, which is formed by the delay unit 42 in the IOM nt time t 1 + t ass. The delay time t back , formed by the delay unit 42, corresponds to the characteristic time of establishment in the plasma of the preliminary discharge of the pump lamp of the radial distribution of ion concentration due to ambipolar diffusion [3]
n (r) = n o • J o (2,4 r / r o ), (1)
where r o is the radius of the discharge gap of the pump lamp, J o (x) is the Bessel function, n (r) is the concentration of ions at a distance r from the center of the discharge gap. When the distribution of the form (1) is established, the energy losses on the wall of the bulb of the pump lamp are significantly reduced, which ensures an increase in the efficiency of conversion of the electric energy of the discharge of the storage capacitor 31 into the light energy of the radiation of the pump lamp 35. The radiation of the pump lamp 35 is focused by the reflector 95 on the side surface of the active element 91 and absorbed last. Part of the absorbed radiation provides pumping of the active element (creating the inverse population of the working transition), which leads to the appearance in the resonator of the laser emitter 2 of radiation with a working wavelength of 1.06 μm.

Ввиду наличия в резонаторе пассивного лазерного затвора 92, выходящее из активного элемента излучение с длиной волны 1,06 мкм поглощается пассивным лазерным затвором 92 и не обладает возможностью многократного прохода через активную среду активного элемента 91 за счет многократных отражений от зеркал 88, 90 резонатора и не способствует развитию и нарастанию стимулированного лазерного излучения, т.е. генерации лазерного излучения. Due to the presence of a passive laser shutter 92 in the resonator, the radiation emitted from the active element with a wavelength of 1.06 μm is absorbed by the passive laser shutter 92 and does not have the ability to repeatedly pass through the active medium of the active element 91 due to multiple reflections from the resonator mirrors 88, 90 and not promotes the development and growth of stimulated laser radiation, i.e. generating laser radiation.

Под действием импульса световой накачки в условиях низкой добротности резонатора (т.е. при отсутствии усиления возникающего из активной среды излучения) в активном элементе 91 происходит накопление энергии до тех пор, пока не произойдет просветление пассивного лазерного затвора 92 за счет поглощения генерируемой активным элементом 91 энергии излучения. Этот процесс имеет пороговый характер. При достижении порога в момент времени t2 скачкообразно повышается прозрачность пассивного лазерного затвора 92, резко нарастает добротность резонатора и генерируется интенсивный импульс лазерного излучения, часть которого выводится из резонатора через полупрозрачное выходное зеркало 90.Under the influence of a light pump pulse under conditions of a low Q-factor of the resonator (i.e., in the absence of amplification of radiation arising from the active medium), energy is accumulated in the active element 91 until the passive laser shutter 92 becomes transparent due to absorption of the active element generated by the active element 91 radiation energy. This process has a threshold character. When the threshold is reached at time t 2, the transparency of the passive laser shutter 92 abruptly increases, the Q-factor of the resonator sharply increases, and an intense laser pulse is generated, part of which is removed from the resonator through a translucent output mirror 90.

Импульс лазерного излучения с выхода лазерного излучателя 2 проходит через телескоп 3, который уменьшает расходимость излучения, и оптические клинья 80 и выходит наружу из дальномера. The laser pulse from the output of the laser emitter 2 passes through a telescope 3, which reduces the divergence of the radiation, and the optical wedges 80 and goes out of the rangefinder.

Часть излучения перехватывается световолокном 27 и в качестве стартового сигнала заводится с его помощью на фотоприемное устройство 18, которое формирует стартовый электрический сигнал, поступающий на вход счетчика расстояния 20, который при этом начинает отсчет временного интервала. Part of the radiation is intercepted by the optical fiber 27 and, as a start signal, is brought into the photodetector 18 by using it, which generates a start electric signal fed to the input of the distance meter 20, which at the same time starts counting the time interval.

Импульс лазерного излучения, вышедший из дальномера, далее распространяется в атмосфере и попадает на цель, на которую наведена прицельная марка визирных сеток 12 и 7, за счет параллельности оптических осей канала большого увеличения и излучающего канала, которая обеспечивается предварительной установкой оптических клиньев 80, и параллельности оптических осей широкопольного канала и канала большого увеличения, которая обеспечивается установкой входного объектива 6. Часть отраженного от цели излучения распространяется назад и в момент времени t2 + 2L/c, где L - расстояние до цели, а c - скорость света, попадает на входной зрачок входного объектива 10, отражается от светоделительного покрытия 85 и попадает в фотоприемное устройство 18, пройдя через оптический аттенюатор 26, который нормально перекрывает лучевой конус 86, 87 приемного канала в зоне между светоделителем 11 и фотоприемным устройством 18.The laser pulse pulsed from the rangefinder then propagates in the atmosphere and hits the target, which has an aiming mark of sighting grids 12 and 7, due to the parallelism of the optical axes of the large magnification channel and the emitting channel, which is provided by the preliminary installation of optical wedges 80, and parallelism optical axes of a wide-field channel and a large-magnification channel, which is provided by installing an input lens 6. A part of the radiation reflected from the target propagates backward and at the moment belt t 2 + 2L / c, where L is the distance to the target, and c is the speed of light, hits the entrance pupil of the input lens 10, is reflected from the beam splitter 85 and enters the photodetector 18, passing through the optical attenuator 26, which normally overlaps beam cone 86, 87 of the receiving channel in the area between the beam splitter 11 and the photodetector 18.

Далее работа дальномера определяется характером отражения цели. Further, the work of the rangefinder is determined by the nature of the reflection of the target.

2.1. Диффузно отражающая цель
В случае диффузно отражающей цели световой сигнал, попавший на фотоприемное устройство 18, пройдя через оптический аттенюатор 26, находится при этом ниже порога регистрации и не приводит к формированию стоп-сигнала. При этом счетчик расстояния 20 формирует сигнал об отсутствии целей в диапазоне измерения, который поступает на вход первого логического элемента "И" 43, на второй вход которого выдается сигнал с датчика наличия первого цикла измерения 46. Наличие двух указанных сигналов приводит к формированию сигнала на выходе первого логического элемента "И" 43, который вызывает срабатывание триггера 45. Выходной потенциальный сигнал триггера 45 поступает на электромагнит 24, который приводит в движение подвижный элемент 25 и выводит оптический аттенюатор 26 из лучевого конуса 86, 87 приемного канала. Одновременно выходной сигнал триггера 45 поступает на вход второго логического элемента "И" 44, который с учетом наличия на его втором входе сигнала разрешения работы преобразователя напряжения 30 формирует выходной сигнал, блокирующий включение светового индикатора "опасная цель" 22.2.1. Diffusely reflecting target
In the case of a diffusely reflecting target, the light signal incident on the photodetector 18, passing through the optical attenuator 26, is below the detection threshold and does not lead to the formation of a stop signal. In this case, the distance meter 20 generates a signal about the absence of targets in the measurement range, which is fed to the input of the first logical element "AND" 43, to the second input of which a signal is generated from the sensor of the presence of the first measurement cycle 46. The presence of these two signals leads to the formation of a signal at the output the first logical element "AND" 43, which causes the trigger 45 to be activated. The output potential signal of the trigger 45 is supplied to an electromagnet 24, which drives the movable element 25 and outputs the optical attenuator 26 and h beam cone 86, 87 of the receiving channel. At the same time, the output signal of the trigger 45 is fed to the input of the second logical element "AND" 44, which, taking into account the presence of the enable signal of the voltage converter 30 at its second input, generates an output signal blocking the inclusion of the hazardous light indicator 22.

В соответствии с циклограммой работы дальномера далее происходит формирование второго импульса лазерного излучения. При этом отраженный сигнал попадает на фотоприемное устройство 18, не проходя через оптический аттенюатор 26, который в первом цикле измерения был выведен из лучевого конуса 86,87 приемного канала. Фотоприемное устройство 18 формирует один или несколько стоп-сигналов, соответствующих наличию одного или нескольких отраженных сигналов, которые поступают в блок селекции целей 48 и на счетчик расстояния 20, где преобразуются в соответствующие временные интервалы Δti и расстояния Li= c•Δti/2. Эта информация поступает в компаратор 51 и блок выбора информации 47. В компаратор 51 поступает также информация о величине строба, формируемая цифровым задатчиком строба 50.In accordance with the cyclogram of the operation of the range finder, a second laser pulse is then formed. In this case, the reflected signal enters the photodetector 18 without passing through the optical attenuator 26, which in the first measurement cycle was removed from the beam cone 86.87 of the receiving channel. The photodetector 18 generates one or more stop signals corresponding to the presence of one or more reflected signals, which are sent to the target selection unit 48 and to the distance meter 20, where they are converted into the corresponding time intervals Δt i and distances L i = c • Δt i / 2. This information enters the comparator 51 and the information selection unit 47. The comparator 51 also receives information about the value of the strobe generated by the digital gate master 50.

Величина строба предварительно задается управляющими кнопками 53 и 54, по команде с которых генератор импульсов 52 формирует задающую частоту, поступающую с выхода 56 на счетный вход реверсивного счетчика 55, и сигнал направления счета, определяемый нажатием кнопки 53 (увеличение счета) или 54 (уменьшение счета), поступающий с выхода 57 на вход управления реверсивного счетчика 55. Последний формирует на своем выходе цифровое значение строба. The strobe value is pre-set by the control buttons 53 and 54, by command of which the pulse generator 52 generates a reference frequency coming from output 56 to the counting input of the counter counter 55, and the signal of the direction of counting, determined by pressing the button 53 (increase in count) or 54 (decrease in count ) coming from the output 57 to the control input of the reverse counter 55. The latter generates a digital value of the strobe at its output.

В компараторе 51 происходит сравнение заданной величины строба и информации о дальности, поступившей со счетчика расстояния 20. При этом значения дальности, меньшие заданной величины строба, формируют выходной сигнал "наличие цели в стробе", поступающий из компаратора 51 в блок селекции целей 48. Последний выдает сигналы управления в блок выбора информации 47, которые совместно с сигналом управления, поступающим с цифрового задатчика строба 50, определяют представление информации на цифроиндикаторе 21, например: отсчет дальности до первой, второй или последней цели в диапазоне измерения, индикация наличия цели в стробе, индикация наличия более одной цели за пределами строба, индикация отсутствия целей в диапазоне измерения, индикация строба. Указанная информация вводится устройством заведения изображения цифроиндикатора 23 в поле зрения окуляра 16 и наблюдается оператором. In the comparator 51, the predetermined strobe value and the range information received from the distance counter 20 are compared. In this case, the range values smaller than the predetermined strobe value form the “target presence in the gate” output signal coming from the comparator 51 to the target selection unit 48. Last gives control signals to the information selection unit 47, which, together with the control signal from the digital master of the strobe 50, determine the presentation of information on the digital indicator 21, for example: counting the distance to the first, second the last or last target in the measuring range, indicating the presence of a target in the strobe, indicating the presence of more than one target outside the strobe, indicating the absence of targets in the measuring range, indicating the strobe. The indicated information is input by the device of the image of the digital indicator 23 into the field of view of the eyepiece 16 and is observed by the operator.

Сигнал разрешения работы преобразователя напряжения снимается после формирования двух циклов излучения (измерения) при однократных дальнометрированиях или после отработки серии циклов дальнометрирования, при этом функционирование составных частей дальномера идентично для всех циклов измерения, начиная со второго. The enable signal of the voltage converter is removed after the formation of two cycles of radiation (measurement) with single ranging or after working out a series of ranging cycles, while the functioning of the components of the range finder is identical for all measurement cycles, starting from the second.

2.2. Цель с зеркальным характером отражения
В случае цели с зеркальным характером отражения (например, снабженной ретрорефлектором типа "уголковый отражатель") световой сигнал, прошедший через оптический аттенюатор 26 и попавший на фотоприемное устройство 18, приводит к формированию стоп-сигнала. При этом счетчик расстояния 20 не формирует сигнал об отсутствии целей в диапазоне измерения, в силу чего на выходе первого логического элемента "И" 43 не формируется сигнал запуска триггера 45, что в свою очередь не приводит к срабатыванию электромагнита 24 и не формирует на выходе второго логического элемента "И" 44 сигнала, блокирующего включение светового индикатора "опасная цель" 22. Последний начинает своим свечением сигнализировать оператору о наличии опасной цели.2.2. Target with specular reflection
In the case of a target with a mirror-like reflection (for example, equipped with a retro-reflector of the "corner reflector" type), the light signal transmitted through the optical attenuator 26 and hit the photodetector 18 leads to the formation of a stop signal. In this case, the distance meter 20 does not generate a signal about the absence of targets in the measurement range, as a result of which the trigger signal 45 is not generated at the output of the first logical element "AND" 43, which in turn does not trigger the electromagnet 24 and does not generate a second logical element "AND" 44 signal blocking the inclusion of the indicator light "dangerous target" 22. The latter begins by its glow to signal the operator about the presence of a dangerous target.

Второй и последующие циклы измерения производятся затем аналогично первому. The second and subsequent measurement cycles are then performed similarly to the first.

Установку необходимого уровня яркости отображаемой на цифроиндикаторе 21 информации, не создающей помехового влияния на картину изображения цели, оператор производит аналогично регулировке яркости подсветки визирных сеток последовательным нажатием управляющей кнопки 79. Число нажатий кнопки 79 регистрируется счетчиком числа нажатий 78, который задает соответствующий уровень градации яркости свечения цифроиндикатора 21 и передает через шину управления 77 управляющий код на задатчик скважности импульсов питания 75. Последний принимает через вход задающей частоты 76 опорную частоту и формирует на выходе 74 питания цифроиндикатора 21 последовательность импульсов питания, изменяемую по скважности в соответствии с управляющим кодом на шине управления 77, что приводит к изменению яркости свечения цифроиндикатора 21. The operator sets the required brightness level for the information displayed on the digital indicator 21 that does not interfere with the target image, similarly to adjusting the brightness of the targeting grids by successively pressing the control button 79. The number of times the button 79 is registered is registered by the number of clicks 78 counter, which sets the corresponding gradation level of the brightness of the glow digital indicator 21 and transmits via the control bus 77 the control code to the duty cycle of the supply pulses 75. The latter receives es driving frequency input 76 and generates a reference frequency on output 74 tsifroindikatora power supply 21, a sequence of pulses of a variable duty ratio in accordance with the control code on control bus 77, which leads to brightness change tsifroindikatora 21.

Литература
1. Лазерный целеуказатель-дальномер ЛЦД-2. Техническое описание ет1.040.011 TO1.Literature
1. Laser target designator-range finder LCD-2. Technical description et1.040.011 TO1.

2. В.Н.Кутурин, А.Ф.Лавров, А.А.Плешков, В.А.Прядеин, З.А.Рытякова, В.Г. Трухан, А. Б. Уиц, Г. Н. Шабашева "Лазерный приемопередатчик", патент РФ N 2104484 по заявке N 96109877 от 22.05.96 г. - прототип. 2. V.N. Kuturin, A. F. Lavrov, A. A. Pleshkov, V. A. Pryadein, Z. A. Rytyakova, V. G. Trukhan, A. B. Witz, G. N. Shabasheva "Laser transceiver", RF patent N 2104484 according to the application N 96109877 from 05.22.96, the prototype.

3. В. Е. Голант, А. П. Жиминский, С.А.Сахаров "Основы физики плазмы". Москва, Атомиздат, 1977. 3. V. E. Golant, A. P. Zhiminsky, S. A. Sakharov "Fundamentals of plasma physics." Moscow, Atomizdat, 1977.

Claims (14)

1. Лазерный дальномер, содержащий корпус с несущими элементами, на которых размещены излучающий канал, приемный канал, устройство для заведения стартового сигнала, устройство союстировки каналов, оптический визир, включающий широкопольный канал и канал большого увеличения со своими входными объективами, визирными сетками с источниками подсветки и линзовыми оборачивающими системами, светоделитель, выполненный в виде склейки двух прямоугольных призм по гипотенузным граням, на одной из которых нанесено светоделительное покрытие, работающее на пропускание излучения видимого диапазона спектра и на отражение излучения с длиной волны излучаемого канала, окуляр и устройство оптического сопряжения указанных каналов с последним, причем приемный канал содержит фотоприемное устройство, оптически сопряженное со светоделителем, блок управления и обработки информации, включающий счетчик расстояния, блок стробирования целей, блок селекции целей и цифроиндикатор, а излучающий канал включает лазерный излучатель с блоком питания, выполненным в виде преобразователя напряжения, тиристорного коммутатора с управляющим входом, блока поджига лампы накачки со входом запуска, и накопительного конденсатора, подключенного к выходу преобразователя напряжения и ко входу тиристорного коммутатора, и телескоп, оптически сопряженный с лазерным излучателем, включающим осветитель, выполненный в виде полого цилиндрического элемента с отражателем, внутри которого расположены лампа накачки и активный элемент, и резонатор, причем входной объектив широкопольного канала установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной его оптической оси, отличающийся тем, что лазерный дальномер снабжен электромагнитом с подвижным элементом, оптическим аттенюатором и устройством заведения изображения цифроиндикатора в поле зрения окуляра, при этом оптический аттенюатор установлен на подвижном элементе электромагнита между светоделителем, размещенным в канале большого увеличения, и фотоприемным устройством с возможностью пересечения оптической оси приемного канала, устройство для заведения стартового сигнала выполнено в виде световолокна, один конец которого размещен в излучающем канале, а другой - в приемном между оптическим аттенюатором и фотоприемным устройством, устройство союстировки каналов установлено в излучающем канале на телескопе, в блок управления и обработки информации дополнительно введены два логических элемента И, датчик наличия первого цикла измерения, блок задержки, триггер и блок выбора информации, а в цифроиндикатор введен дополнительный световой индикатор "опасная цель", причем выход счетчика расстояния подключен к первому входу одного из логических элементов И, а его выход ко входу триггера, выход которого подключен к электромагниту и к первому входу второго логического элемента И, при этом выход последнего подключен к световому индикатору "опасная цель", а второй вход первого логического элемента И подключен к выходу датчика наличия первого цикла измерения, в блок стробирования целей введен цифровой задатчик строба и компаратор, входы которого подключены к выходам цифрового задатчика строба и счетчика расстояния, а его выход подключен ко входу блока селекции целей, при этом блок выбора информации связан с выходами цифрового задатчика строба и счетчика расстояния, в блок питания лазерного излучателя введен дополнительный накопительный конденсатор, предназначенный для предварительного разряда лампы накачки, и устройство развязки, а преобразователь напряжения выполнен с дополнительным выходом низкого напряжения, подключенным к дополнительному накопительному конденсатору, который связан через устройство развязки с выходом тиристорного коммутатора, при этом выход последнего подсоединен через введенный резистор к основному накопительному конденсатору, вход запуска блока поджига лампы накачки подключен ко входу блока задержки, выход которого соединен с управляющим входом тиристорного коммутатора, а вход преобразователя напряжения связан со вторым входом второго логического элемента И. 1. Laser range finder, comprising a housing with load-bearing elements on which a radiating channel, a receiving channel, a device for starting a start signal, a channel alignment device, an optical sighting device including a wide-field channel and a large-magnification channel with its input lenses, sighting grids with backlight sources are placed and lens wrapping systems, a beam splitter made in the form of gluing two rectangular prisms along hypotenuse faces, one of which has a beam splitting coating applied which is capable of transmitting visible-spectrum radiation and reflecting radiation with a wavelength of the emitted channel, an eyepiece and an optical device for interfacing said channels with the latter, the receiving channel comprising a photodetector optically coupled to a beam splitter, a control and information processing unit including a distance counter, a unit gating targets, a target selection block and a digital indicator, and the emitting channel includes a laser emitter with a power supply made in the form of a voltage converter, a chistor switch with a control input, an ignition unit for the pump lamp with a start input, and a storage capacitor connected to the output of the voltage converter and to the input of the thyristor switch, and a telescope optically coupled to a laser emitter including a light source made in the form of a hollow cylindrical element with a reflector, inside of which there is a pump lamp and an active element, and a resonator, and the input lens of the wide-field channel is mounted with the possibility of movement in the plane, perpendi its optical axis, characterized in that the laser rangefinder is equipped with an electromagnet with a movable element, an optical attenuator and a device for creating an image of a digital indicator in the field of view of the eyepiece, while the optical attenuator is mounted on a movable element of an electromagnet between a beam splitter located in the high magnification channel and a photodetector with the possibility of crossing the optical axis of the receiving channel, the device for starting the start signal is made in the form of a fiber, one end of the cat One is located in the radiating channel, and the other is in the receiving channel between the optical attenuator and the photodetector, the channel alignment device is installed in the radiating channel on the telescope, two logical elements And, a sensor for the presence of the first measurement cycle, a delay unit, are additionally introduced into the control and information processing unit a trigger and an information selection unit, and an additional dangerous indicator “dangerous target” is introduced into the digital indicator, the output of the distance meter being connected to the first input of one of the logical elements AND, its output is to the trigger input, the output of which is connected to an electromagnet and to the first input of the second logical element And, while the output of the latter is connected to the hazardous light indicator, and the second input of the first logical element And is connected to the output of the sensor of the presence of the first measurement cycle, in a target strobe unit, a digital strobe master and a comparator were introduced, the inputs of which are connected to the outputs of a digital strobe master and a distance counter, and its output is connected to the input of the target selection block, while the information selection block it is connected with the outputs of the digital gate master and distance counter, an additional storage capacitor designed for preliminary discharge of the pump lamp and an isolation device are introduced into the power supply unit of the laser emitter, and the voltage converter is configured with an additional low voltage output connected to an additional storage capacitor, which is connected through the isolation device with the output of the thyristor switch, while the output of the latter is connected through the introduced resistor to the main the storage capacitor, the start input of the ignition unit of the pump lamp is connected to the input of the delay unit, the output of which is connected to the control input of the thyristor switch, and the input of the voltage converter is connected to the second input of the second logic element I. 2. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что излучающий и приемный каналы, входные объективы, визирные сетки и части линзовых оборачивающих систем широкопольного канала и канала большого увеличения размещены на одном из несущих элементов, предназначенном для крепления лазерного дальномера, а другие части линзовых оборачивающих систем широкопольного канала и канала большого увеличения, окуляр и устройство оптического сопряжения указанных каналов с последним, размещены на другом несущем элементе, причем линзовые оборачивающие системы разделены в зоне параллельного хода лучей. 2. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the emitting and receiving channels, input lenses, sighting grids and parts of the lens reversing systems of the wide-field channel and the large-magnification channel are placed on one of the supporting elements intended for mounting the laser rangefinder, and other parts wide-field and large-magnification lens wrapping systems, the eyepiece and the optical interface of said channels with the latter are placed on another carrier element, the lens wrapping systems topics are divided in the parallel ray path. 3. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что устройство оптического сопряжения широкопольного канала и канала большого увеличения с окуляром выполнено в виде прямоугольной призмы, установленной на участке сходящихся лучей линзовых оборачивающих систем с возможностью поворота вокруг оптической оси окуляра. 3. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the optical interface device of the wide-field channel and the large-magnification channel with the eyepiece is made in the form of a rectangular prism mounted on the convergent rays of the lens wrapping systems with the possibility of rotation around the optical axis of the eyepiece. 4. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что устройство союстировки каналов выполнено в виде двух оптических клиньев, закрепленных в оправах с возможностью поворота вокруг оси телескопа, и пружинного элемента, выполненного в виде цилиндрической обечайки с буртиком и трех Г-образных лапок, расположенных с возможностью взаимодействия с выполненными на корпусе телескопа пазами, при этом буртик цилиндрической обечайки установлен с возможностью контактирования с оправой наружного клина. 4. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the channel alignment device is made in the form of two optical wedges fixed in frames with the possibility of rotation around the telescope axis, and a spring element made in the form of a cylindrical shell with a shoulder and three L-shaped legs located with the possibility of interaction with the grooves made on the telescope body, while the flange of the cylindrical shell is mounted with the possibility of contacting with the rim of the outer wedge. 5. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что светоделительное покрытие светоделителя выполнено в виде прямоугольника с центром, совпадающим с центром симметрии гипотенузной грани, и размерами сторон, соответствующими размерам проекций предельных для угла поля зрения приемного канала лучевых конусов входного объектива канала большого увеличения на гипотенузную грань. 5. The laser range finder according to claim 1, characterized in that the beam splitter coating of the beam splitter is made in the form of a rectangle with a center coinciding with the center of symmetry of the hypotenuse face and the dimensions of the sides corresponding to the sizes of the projections of the beam cones of the input channel lens of the channel an increase in the hypotenuse face. 6. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что визирные сетки выполнены с цилиндрической торцевой поверхностью, на которой нанесено отражающее покрытие, кроме одного участка, предназначенного для заведения излучения источника подсветки. 6. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the reticle is made with a cylindrical end surface on which a reflective coating is applied, except for one section intended to establish the radiation of the backlight. 7. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что источник подсветки визирных сеток выполнен в виде последовательно соединенных светодиодов и блока управления их яркостью, причем последний включает управляющую кнопку, подключенную через счетчик числа нажатий и шину управления к управляемому задатчику скважности импульсов питания светодиодов, выполненному со входом задающей частоты и выходом питания светодиодов. 7. The laser range finder according to claim 1, characterized in that the source of illumination of the reticle is made in the form of series-connected LEDs and a control unit for their brightness, the latter including a control button connected via a counter of the number of clicks and a control bus to the controlled duty cycle selector of the power pulses of the LEDs made with the input of the driving frequency and the power output of the LEDs. 8. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что цифроиндикатор выполнен в виде знакоместной матрицы, подключенной к дополнительно введенному блоку управления ее яркостью, который выполнен аналогично блоку управления яркостью источника подсветки визирных сеток. 8. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the digital indicator is made in the form of a familiar matrix connected to an additionally introduced brightness control unit, which is similar to the brightness control unit of the illumination source of the targeting grids. 9. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что в лазерном излучателе отражатель выполнен в виде гибкого элемента с отражающим покрытием из серебра, установленного на внутренней поверхности полого цилиндрического элемента осветителя отражающим покрытием внутрь, при этом на внутренней поверхности полого цилиндрического элемента выполнены диаметрально расположенные канавки вдоль оси последнего, предназначенные для контактирования их кромками с цилиндрическими образующими лампы накачки и активного элемента, а резонатор выполнен в виде "глухого" вогнутого зеркала, выходного вогнуто-выпуклого зеркала, уголкового отражателя и устройства для модуляции добротности резонатора, причем активный элемент расположен между уголковым отражателем и выходным зеркалом, а устройство для модуляции добротности резонатора размещено между уголковым отражателем и "глухим" зеркалом. 9. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that in the laser emitter the reflector is made in the form of a flexible element with a reflective coating of silver mounted on the inner surface of the hollow cylindrical element of the illuminator with a reflective coating inward, while on the inner surface of the hollow cylindrical element they are made diametrically located grooves along the axis of the latter, designed to contact their edges with the cylindrical generatrix of the pump lamp and the active element, and the resonator is made in ide "blind" concave mirror, a convex-concave output mirror corner reflector and resonator Q-modulation device, wherein the active element is located between corner reflector and output mirror, and for Q-switching device is placed between the corner reflector and "dull" mirror. 10. Лазерный дальномер по п.9, отличающийся тем, что устройство для модуляции добротности резонатора выполнено в виде пассивного лазерного затвора на основе алюмо-иттриевого граната, легированного ионами хрома YAG:Cr4+.10. The laser rangefinder according to claim 9, characterized in that the device for modulating the resonator Q factor is made in the form of a passive laser shutter based on yttrium aluminum garnet doped with YAG: Cr 4+ chromium ions. 11. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что блок поджига лампы накачки размещен на корпусе лазерного излучателя, а преобразователь напряжения, тиристорный коммутатор, устройство развязки и резистор блока питания лазерного излучателя - на основном и дополнительном накопительных конденсаторах, которые закреплены на несущем элементе, предназначенном для крепления лазерного дальномера. 11. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the ignition unit for the pump lamp is located on the body of the laser emitter, and the voltage converter, thyristor switch, isolation device and resistor of the power supply of the laser emitter are mounted on the main and additional storage capacitors, which are mounted on the carrier an element designed to mount a laser rangefinder. 12. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что устройство развязки выполнено в виде последовательно соединенных диода и индуктивности. 12. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the isolation device is made in the form of a series-connected diode and inductance. 13. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что блок поджига лампы накачки выполнен в виде шунтирующего конденсатора и дополнительного тиристорного коммутатора, включенного в разрядный C, L-контур, образованный вторым дополнительным накопительным конденсатором с зарядной цепочкой и первичной обмоткой повышающего трансформатора, вторичная обмотка которого образует последовательную цепь с лампой накачки, причем параллельно указанной цепи подключен шунтирующий конденсатор, при этом второй дополнительный накопительный конденсатор подключен через зарядную цепочку к дополнительному выходу низкого напряжения преобразователя напряжения, а управляющий вход дополнительного тиристорного коммутатора блока поджига лампы накачки связан со входом запуска последнего. 13. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the ignition unit for the pump lamp is made in the form of a shunt capacitor and an additional thyristor switch included in the discharge C, L-circuit formed by a second additional storage capacitor with a charging chain and the primary winding of the step-up transformer, the secondary winding of which forms a series circuit with a pump lamp, and a shunt capacitor is connected in parallel with the indicated circuit, while the second additional storage capacitor dklyuchen chain through the charging to the additional output voltage of low voltage inverter, and the control input of the additional switch unit thyristor ignition pump lamp connected to the input of the last run. 14. Лазерный дальномер по п.1, отличающийся тем, что цифровой задатчик строба выполнен в виде генератора импульсов, входы которого подключены к двум управляющим кнопкам, предназначенным для увеличения или уменьшения длительности строба, и реверсивного счетчика, счетный вход которого подключен к выходу задающей частоты, а вход управления - к выходу направления счета генератора импульсов. 14. The laser rangefinder according to claim 1, characterized in that the digital gate controller is made in the form of a pulse generator, the inputs of which are connected to two control buttons, designed to increase or decrease the strobe time, and a reversible counter, the counting input of which is connected to the output of the reference frequency , and the control input - to the output of the count direction of the pulse generator.
RU98112502A 1998-07-02 1998-07-02 Laser range finder RU2135954C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112502A RU2135954C1 (en) 1998-07-02 1998-07-02 Laser range finder

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112502A RU2135954C1 (en) 1998-07-02 1998-07-02 Laser range finder

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2135954C1 true RU2135954C1 (en) 1999-08-27

Family

ID=20207863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98112502A RU2135954C1 (en) 1998-07-02 1998-07-02 Laser range finder

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2135954C1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463553C2 (en) * 2006-09-01 2012-10-10 Роберт Бош Гмбх Range finder
RU2516165C1 (en) * 2012-06-09 2014-05-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Laser range finder
RU2518588C2 (en) * 2012-08-16 2014-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Laser range finder
RU2529439C2 (en) * 2008-12-17 2014-09-27 Роберт Бош Гмбх Receiving lens system and optical range finder
RU2662029C1 (en) * 2017-06-01 2018-07-23 Публичное акционерное общество "Ростовский оптико-механический завод" Optical range finder
RU2694463C1 (en) * 2018-09-28 2019-07-15 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Pulse photodetector
CN111337936A (en) * 2015-01-20 2020-06-26 托里派因斯洛基股份有限责任公司 Single-hole laser range finder

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2463553C2 (en) * 2006-09-01 2012-10-10 Роберт Бош Гмбх Range finder
RU2529439C2 (en) * 2008-12-17 2014-09-27 Роберт Бош Гмбх Receiving lens system and optical range finder
RU2516165C1 (en) * 2012-06-09 2014-05-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Laser range finder
RU2518588C2 (en) * 2012-08-16 2014-06-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Laser range finder
CN111337936A (en) * 2015-01-20 2020-06-26 托里派因斯洛基股份有限责任公司 Single-hole laser range finder
RU2662029C1 (en) * 2017-06-01 2018-07-23 Публичное акционерное общество "Ростовский оптико-механический завод" Optical range finder
RU2694463C1 (en) * 2018-09-28 2019-07-15 Акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Полюс" им. М.Ф. Стельмаха" Pulse photodetector

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5517297A (en) Rangefinder with transmitter, receiver, and viewfinder on a single common optical axis
CA1041198A (en) Erbium laser ceilometer
CN1512136B (en) Distance measurer
CN108693516B (en) Device and method for rapidly measuring performance of laser ranging system
TW200533884A (en) Telescopic sight with laser rangefinder
CN108931783B (en) Device and method for measuring performance of laser ranging system with high precision
US3533696A (en) Laser range finder including a light diffusing element
RU2135954C1 (en) Laser range finder
RU2526230C1 (en) Surveillance device - sight with built-in pulse laser distance finder
WO1993020399A1 (en) Laser rangefinder optical sight (lros)
RU2381445C1 (en) Laser binocular range finder
JP3596680B2 (en) Lightwave rangefinder
CN104849718B (en) Laser range finder
RU2307322C2 (en) Laser range-finder
RU2299402C1 (en) Laser range finder
RU63054U1 (en) LASER RANGEFINDER
RU2273824C2 (en) Laser distance meter (variants)
RU2193789C2 (en) Day and night observation device
FI108367B (en) An elliptical spacer designed to be arranged in a night vision device
RU223756U1 (en) LASER RANGE METERING MODULE
RU2104484C1 (en) Laser transceiver
RU214034U1 (en) Laser rangefinder
CN216925308U (en) Distance measuring sighting telescope
RU214061U1 (en) Day-night observation device-range finder with two magnifications
US7843557B2 (en) Method and system for detecting retroreflectors