RU655192C - Оптическое устройство - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам св толокационной техники и может быть использовано в метеорологических измерени х и оптической дальнометрии .

Известны оптические устройства, содержащие передатчик и приемник оптического излучени  с о.бъективом.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  оптическое устройство, содержащее передатчик и приемник оптического излучени  с объективом.

Недостатком такого типа устройств  вл етс  большой динамический диапазон сигнала, формируемого на фотодетекторе .

Цель изобретени  - уменьшение ди . намического диапазона сигнала, формируемого на фотодетекторе.

Указанна  цель достигаетс  тем, что объектив выполнен в виде криволинейного треугольника, причем передатчик излучени  установлен в вершине

криволинейного треугольника на геометрической оси симметрии данной оптической системы на рассто нии от вершины не меньшем половины диаметра сечени  выходного пучка.

Схема устройства представлена на чертеже, где 1 - источник оптического излучени , способный формировать короткие световые импульсы, 2 объектив приемника оптического излучени  , выполненный в виде криволинейного треугольника ABC, 3 - диафрагма, помещенна  в фокусе объектива, фотодетектор .

Устройство работает следующим образом .

Излучаема  передатчиком энерги , рассеива сь от лоцируемого объекта, будет попадать на приемную оптику. В момент времени t, когда рассеивающий объект находитс  в непосредственной близости от оптического устройства , только часть всей энергии,котора  будет попадать на объектив, соберетс  на фотодетекторе, друга  часть будет виньетироватьс  диафраг- , мой или же размером фотокатода, следовательно , будет работать лишь часть объектива, ограниченна  треугольником A11,N( . По мере удалени  рассеивающего объекта, в момент времени t происходит уменьшение освещенности объектива пропорционально квадрату рассто ни  между рассеивающим объектом и приемным объективом, В то же врем  по мере удалени  рассеивающего объекта происходит увеличение доли энергии, попадающей на фотодетектор по сравнению с долей, котора  виньетируетс  диафрагмой, т.е. фактически происходит увеличение рабочей площади объектива. В момент.времени t рабоча  площадь будет ограничена треугольником AMjN и т.д. Увеличение рабочей площади объектива по мере удалени  рассеивающего объекта вызовет компенсацию падени  интенсивности светового потока, формируемого в главном фокусе объектива, т.е. вызовет уменьшение динамического диапазона светового потока, формируемого на фотодетекторе. Это облегчает режим работы фотодетектора и, как следствие , уменьшает нелинейные искажени  при преобразовании световых сигналов в электрические, уменьшает дробовые шумы фотодетектора, что позвол ет увеличить дальность локации, при этом возрастает КПД, приемной оптики и оптического устройства локатора в целом.