RU2444028C2 - Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство - Google Patents

Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство Download PDF

Info

Publication number
RU2444028C2
RU2444028C2 RU2009108753/28A RU2009108753A RU2444028C2 RU 2444028 C2 RU2444028 C2 RU 2444028C2 RU 2009108753/28 A RU2009108753/28 A RU 2009108753/28A RU 2009108753 A RU2009108753 A RU 2009108753A RU 2444028 C2 RU2444028 C2 RU 2444028C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
input
plate
local oscillator
photodetector
Prior art date
Application number
RU2009108753/28A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009108753A (ru
Inventor
Павел Евгеньевич Кулешов (RU)
Павел Евгеньевич Кулешов
Александр Юрьевич Козирацкий (RU)
Александр Юрьевич Козирацкий
Юрий Леонтьевич Козирацкий (RU)
Юрий Леонтьевич Козирацкий
Денис Анатольевич Сербов (RU)
Денис Анатольевич Сербов
Александр Иванович Гревцев (RU)
Александр Иванович Гревцев
Original Assignee
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
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 Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации filed Critical Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации
Priority to RU2009108753/28A priority Critical patent/RU2444028C2/ru
Publication of RU2009108753A publication Critical patent/RU2009108753A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2444028C2 publication Critical patent/RU2444028C2/ru

Links

Landscapes

  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

Устройство относится к области оптико-электронных измерений и может быть использовано в лазерных локационных системах и системах точного нацеливания узких лазерных лучей. Устройство содержит по ходу принимаемого оптического излучения последовательно соединенные: смесительную пластину, фотоприемник с формирующей оптикой. Выход фотоприемника соединен с первым входом блока обработки сигнала фотоприемника, выход которого является выходом устройства. По ходу опорного оптического излучения последовательно соединены: гетеродин, блок управления фазовым фронтом сигнала гетеродина и смесительная пластина. Блок формирования параметров фазового фронта сигнала гетеродина первым выходом соединен с входом блока управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, а вторым выходом соединен со вторым входом блока обработки сигнала фотоприемника. Оптический выход смесительной пластины по ходу излучения гетеродина соединен с оптическим входом управляемой отражающей пластины. Третий выход блока формирования параметров фазового фронта гетеродина соединен с входом блока управления отражающей пластиной, выход которого соединен с входом управляемой отражающей пластины. Технический результат - измерение угловых координат активного и пассивного оптико-электронных средств. 1 ил.

Description

Изобретение относится к области оптико-электронных измерений и может быть использовано в лазерных локационных системах, системах точного нацеливания узких лазерных лучей, в частности системах точного определения направления на источники лазерного излучения или оптико-электронный прибор.
Известно устройство-прототип однопозиционного измерения координат источника лазерного излучения (см., например, Козирацкий А.Ю., Козирацкий Ю.Л., Перевозов Р.В. Патент №2269795 С1, Россия, G01S 17/06 (Бюл. №4 от 10.02.06), Способ однопозиционного измерения координат источника лазерного излучения и устройство для его реализации. - М: РОСПАТЕНТ, 2006 г.), содержащее установленные на вращающейся платформе фотоприемник с формирующей оптикой, смесительную пластину (фиксированную под углом 45° к оптической оси полупрозрачную пластину), гетеродин, блок обработки сигнала на выходе фотоприемника, блок формирования параметров фазового фронта гетеродина, блок управления фазовым фронтом гетеродина. Основным недостатком прототипа является измерение угловых координат только активного источника оптического излучения, что требует согласования частот смешиваемых волн на чувствительной площадке фотоприемника.
Технический результат, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в возможности измерения угловых координат как активного (излучающего), так и пассивного (отражающего) оптико-электронного средства (ОЭС).
Технический результат достигается тем, что в устройство, содержащее по ходу принимаемого оптического излучения последовательно соединенные: смесительную пластину, фотоприемник с формирующей оптикой, выход которого соединен с первым входом блока обработки сигнала фотоприемника, выход которого является выходом устройства, по ходу опорного оптического излучения последовательно соединенные: гетеродин, блок управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, смесительную пластину, а также блок формирования параметров фазового фронта сигнала гетеродина, первый выход которого соединен с входом блока управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, второй выход соединен со вторым входом блока обработки сигнала фотоприемника, дополнительно введенные управляемую отражающую пластину и блок управления отражающей пластиной, при этом оптический выход полупрозрачной пластины по ходу излучения гетеродина соединен с оптическим входом управляемой отражающей пластины, третий выход блока формирования параметров фазового фронта гетеродина соединен с входом блока управления отражающей пластиной, выход которого соединен с входом управляемой отражающей пластины.
Сущность изобретения заключается в определении направления на ОЭС по отраженному лазерному излучению (см., например, Козинцев В.И., Белов М.Л., Орлов В.М. Основы импульсной лазерной локации. - М: Изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. - с.394-406, см., например, Малашин М.С., Каминский Р.П., Борисов Ю.Б. Основы проектирования лазерных локационный систем. - М: Высшая школа, 1983. - с.5-12) путем введения в состав устройства-прототипа дополнительных элементов: управляемой отражающей пластины и блока управления отражающей пластиной. На фигуре приведена блок-схема устройства однопозиционного измерителя направления на оптико-электронное средство. Устройство включает в себя установленные на вращающейся платформе: по ходу опорного оптического излучения последовательно соединенные гетеродин (1), блок управления фазовым фронтом сигнала гетеродина (2), смесительную пластину (3), управляемую отражающую пластину (4); по ходу принимаемого оптического излучения последовательно соединенные смесительную пластину (3), фотоприемник с формирующей оптикой (8), выход которого соединен с первым входом блока обработки сигнала фотоприемника (6), выход которого является выходом устройства, а также блока управления отражающей пластиной (5), выход которого соединен с входом управляемой отражающей пластины (4), блок формирования параметров фазового фронта сигнала гетеродина (7), первый выход которого соединен с входом блока управления фазовым фронтом сигнала гетеродина (2), второй выход соединен со вторым входом блока обработки сигнала фотоприемника (6), третий выход соединен с входом блока управления отражающей пластиной (5). Введение в состав устройства-прототипа дополнительно по ходу опорного излучения после смесительной пластины (3) управляемой отражающей пластины (4) и блока управления управляемой отражающей пластиной (5) обеспечивает возможность активной локации лазерным излучением ОЭС в диапазоне изменения положения фазового фронта излучения гетеродина (1). Сектор просмотра устанавливается электромеханическим способом с помощью вращающейся платформы, а сканирование внутри сектора осуществляется за счет изменения положения фазового фронта сигнала гетеродина (1). Отражающая пластина (4) осуществляет доставку лазерного излучения гетеродина (1) в сектор нахождения ОЭС. Блок управления отражающей пластиной (5) осуществляет путем преобразования сигналов блока формирования фазового фронта сигнала гетеродина (7) в управляющие сигналы изменения положения отражающей пластины (3). Отраженное от ОЭС излучение смешивается на фоточувствительной площадке фотоприемника (8) с опорным излучением, при этом величина образованного фототока будет определяться фазовым пространственным согласованием смешиваемых полей. Изменением положения фазового фронта гетеродина с помощью блоков формирования (7) и управления фазовым фронтом сигнала гетеродина (2), управления отражающей пластиной (5) и отражающей пластиной (4) добиваются максимизации сигнала фотоприемника. При этом угол изменения наклона отражающей пластины соответствует углу изменения наклона фазового фронта излучения гетеродина. Момент достижения сигналом максимального значения определяется блоком обработки сигнала фотоприемника (6) как момент считывания угловых значений пространственного положения волнового вектора гетеродинной волны относительно оптической оси приемного канала, по которым определяют направление на ОЭС.
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестно устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство, содержащее по ходу принимаемого оптического излучения последовательно соединенные: смесительную пластину, фотоприемник с формирующей оптикой, выход которого соединен с первым входом блока обработки сигнала фотоприемника, выход которого является выходом устройства, по ходу опорного оптического излучения последовательно соединенные: гетеродин, блок управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, смесительную пластину, а также блок формирования параметров фазового фронта сигнала гетеродина, первый выход которого соединен с входом блока управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, второй выход соединен со вторым входом блока обработки сигнала фотоприемника, дополнительно введенные управляемую отражающую пластину и блок управления отражающей пластиной, при этом оптический выход полупрозрачной пластины по ходу излучения гетеродина соединен с оптическим входом управляемой отражающей пластины, третий выход блока формирования параметров фазового фронта гетеродина соединен с входом блока управления отражающей пластиной, выход которого соединен с входом управляемой отражающей пластины.
Таким образом, у заявляемого устройства появляются свойства, заключающиеся в возможности определения направления на ОЭС по отраженному излучению за счет дополнительно введения в состав устройства управляемой отражающей пластины и блока ее управления, обеспечивающих распространение излучения к ОЭС.
Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые оптико-электронные и радиотехнические узлы и элементы. Так, для изменения положения отражающей пластины могут использоваться управляемые электромеханические или пьзо-элементные приводы (см., например, Козинцев В.И., Белов М.Л., Орлов В.М. Основы импульсной лазерной локации. - М: Изд. МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. - с.480-482).

Claims (1)

  1. Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство, содержащее по ходу принимаемого оптического излучения последовательно соединенные: смесительную пластину, фотоприемник с формирующей оптикой, выход которого соединен с первым входом блока обработки сигнала фотоприемника, выход которого является выходом устройства, по ходу опорного оптического излучения последовательно соединенные: гетеродин, блок управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, смесительную пластину, а также блок формирования параметров фазового фронта сигнала гетеродина, первый выход которого соединен с входом блока управления фазовым фронтом сигнала гетеродина, второй выход соединен со вторым входом блока обработки сигнала фотоприемника, отличающееся тем, что дополнительно введены управляемая отражающая пластина и блок управления отражающей пластиной, при этом оптический выход смесительной пластины по ходу излучения гетеродина соединен с оптическим входом управляемой отражающей пластины, третий выход блока формирования параметров фазового фронта гетеродина соединен с входом блока управления отражающей пластиной, выход которого соединен с входом управляемой отражающей пластины.
RU2009108753/28A 2009-03-10 2009-03-10 Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство RU2444028C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009108753/28A RU2444028C2 (ru) 2009-03-10 2009-03-10 Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009108753/28A RU2444028C2 (ru) 2009-03-10 2009-03-10 Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009108753A RU2009108753A (ru) 2010-09-20
RU2444028C2 true RU2444028C2 (ru) 2012-02-27

Family

ID=42938732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009108753/28A RU2444028C2 (ru) 2009-03-10 2009-03-10 Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2444028C2 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3798647A (en) * 1972-05-25 1974-03-19 Us Navy High frequency passive radio range finder
RU2042156C1 (ru) * 1991-05-17 1995-08-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Астрам" Способ наведения лазерного излучения на объект
RU2205416C1 (ru) * 2002-01-10 2003-05-27 Симонов Андрей Владимирович Способ определения линии положения источника радиоизлучения
RU2269795C1 (ru) * 2004-05-05 2006-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военный институт радиоэлектроники Способ однопозиционного измерения координат источника лазерного излучения и устройство для его реализации

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3798647A (en) * 1972-05-25 1974-03-19 Us Navy High frequency passive radio range finder
RU2042156C1 (ru) * 1991-05-17 1995-08-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Астрам" Способ наведения лазерного излучения на объект
RU2205416C1 (ru) * 2002-01-10 2003-05-27 Симонов Андрей Владимирович Способ определения линии положения источника радиоизлучения
RU2269795C1 (ru) * 2004-05-05 2006-02-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Военный институт радиоэлектроники Способ однопозиционного измерения координат источника лазерного излучения и устройство для его реализации

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009108753A (ru) 2010-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10921449B2 (en) Dynamic expansion of a distance measuring device having a variable optical attenuation element in the transmitting channel
CN112147636B (zh) 一种激光雷达及激光雷达的探测方法
CN110487212B (zh) 一种基于涡旋光螺旋相位相移干涉检测物体面型装置
US9804265B2 (en) Radar device
US8836955B2 (en) Device and method for measuring a surface
CN105005054B (zh) 一种基于时分复用的非扫描连续光相干测速激光雷达
JP6641031B2 (ja) 光ビーム位置検出のためのシステムおよび方法
CN104412125B (zh) 测量装置、系统和方法
CN109991622A (zh) 一种激光雷达
CN104965206B (zh) 正交偏振复用合成孔径激光成像雷达
CN109444851A (zh) 激光发射机构及相控阵激光雷达
CN207423124U (zh) 基于偏振光束的自参考准直光路系统及光电自准直仪
CN105223578B (zh) 一种双波长脉冲混频相位式激光测距仪
CN101441272A (zh) 傅立叶望远镜室内成像系统
JP6296271B2 (ja) 計測システム、及び計測方法
CN102998261B (zh) 一种基于太赫兹波伪热光源的成像装置
CN103674487A (zh) 一种激光陀螺超光滑反射镜背向散射测量装置及方法
JP3427187B2 (ja) 変調光による距離測定装置および測定方法
RU2444028C2 (ru) Устройство однопозиционного измерения направления на оптико-электронное средство
CN108801465A (zh) 一种激光偏振态测量装置及其测量方法
CN105158163A (zh) 大口径单轴晶体光吸收系数测量装置及方法
CN111948665A (zh) 固态激光雷达系统及固态激光雷达
RU2528109C1 (ru) Система импульсной лазерной локации
CN103439702B (zh) 直视合成孔径激光成像雷达反射式双面旋转发射装置
CN209590263U (zh) 激光发射机构及相控阵激光雷达

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110608