SE440154B - Anordning for att testa driftsegenskaperna hos en lasermalsokare - Google Patents

Anordning for att testa driftsegenskaperna hos en lasermalsokare

Info

Publication number
SE440154B
SE440154B SE7808652A SE7808652A SE440154B SE 440154 B SE440154 B SE 440154B SE 7808652 A SE7808652 A SE 7808652A SE 7808652 A SE7808652 A SE 7808652A SE 440154 B SE440154 B SE 440154B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
optical
light
receiver
coupling device
delay unit
Prior art date
Application number
SE7808652A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7808652L (sv
Inventor
L O Braun
Original Assignee
Hughes Aircraft Co
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 Hughes Aircraft Co filed Critical Hughes Aircraft Co
Publication of SE7808652L publication Critical patent/SE7808652L/sv
Publication of SE440154B publication Critical patent/SE440154B/sv

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C25/00Manufacturing, calibrating, cleaning, or repairing instruments or devices referred to in the other groups of this subclass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/515Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
    • C04B35/52Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
    • C04B35/528Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite obtained from carbonaceous particles with or without other non-organic components
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497Means for monitoring or calibrating
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/497Means for monitoring or calibrating
    • G01S7/4972Alignment of sensor

Description

. 78036524 10 15 20 25 30 35 tagarbanan bestämmer graden av systemsikte. En annan typ av testenhet för provning av en lasermålsökares avstândsenhet utnyttjar en med uttag försedd fiberoptisk fördröjningsled- ning; men innefattar dock ej några organ för högnoggrann och förenklad sikttestning. En sikt- och avståndstestenhet för lasermålsökare, som kan undanröja behovet av den yta för att sända och mottaga en optisk signal från ett mål skulle vara en väsentlig fördel framför de kända anordningarna. Om en dylik testenhet tillika skulle kunna ges tillförlitliga karakteristika och därmed kunna utnyttjas som en känslighets- och korrekthetstestenhet för en målsökare, så skulle den vara ytterst betydelsefull relativt tidigare känd teknik.
Ett ändamål med den föreliggande uppfinningen är därför att åstadkomma en testenhet som arbetar med såväl fiberoptik som en tjock lins eller prisma för erhållande av en kompakt sikttestanordning. Ett annat ändamål är att åstad- komma en optisk anordning för simulerad avståndsmålangivelse, vilken anordning uppvisar likformig och konstant överförings- karakteristik. Ännu ett ändamål är att anordna en optisk av- ståndstestenhet för optiska eller lasermålsökare som ej en- bart provar målsökarens känslighet och korrekthet och sändarens och mottagarens sikteskondition utan även bestämmer om den i testenheten använda fiberoptiklinjen fungerar på korrekt sätt (d.v.s. någon lyckad avståndsmatning kan ej genomföras med en defekt testenhet).
Ett ytterligare ändamål är att åstadkomma en sikt- och avståndstestenhet som kan inbyggas som en del av lasermålsökaren eller dess kringutrustning.
Det nya hos uppfinningen liksom själva uppfin- ningen, dess byggnadssätt och funktionssätt förstås bäst av den efterföljande beskrivningen, som ges i samband med bi- fogade ritningar vari samma hänvisningsbeteckningar i olika figurer avser samma element och där fig. 1 visar en schematisk bild av en ut- föringsform av den optiska avståndssimulerande testlaser- enheten enligt den föreliggande uppfinningen, 10 15 20 25 30 35 '7808652-7 fig. 2 visar en schematisk frontvy av den tjocka linsen enligt linjen 2 - 2 i fig. 1, fig. 3 visar en schematisk bild av en andra utföringsform av testenheten med en prisma enligt uppfin- ningen, fig. H visar ett snitt H - H i prísman enligt fig. 3, fig. 5 visar en schematisk bild av ytterligare en utföringsform av testenheten enligt uppfinningen, varvid en prisma ingår där ljusstrålarna reflekteras från fyra ytor, varigenom det illustreras hur uppfínningens ideer lika gärna kan tillämpas på vilken som helst tjock lins eller prisma med minst en sfärformig reflextionsyta och minst en ytterligare reflexionsyta, fig. B visar ett snitt 6 - 6 enligt fig. 5, fig. 7 visar en schematisk bild av en laser- mâlsökare med sändarens optiska bana ingående i, men ut- görande en relativt liten del av mottagarens optiska bana samt det relativa läget för testenheten fig. 8 visar en schematisk bild av en laser- målsökare med en gemensam sändar/mottagaröppning och vari den optiska delen av uppfinningen kan inbegripa i huvudsak hela målsökaröppningen och fig. 9 visar en schematisk bild av åter en annan utföringsform av testenheten enligt uppfinningen, varvid en tjock lins kommer till användning och lasermålsökaren uppvisar en gemensam sändar/mottagaröppning.
I fig. 1 återges hur den optiska sikt- och avståndstestenheten enligt uppfinningen fungerar vid en optisk målsökare, såsom en lasermålsökare, innefattande en laser- sändarenhet 10 och en lasermottagarenhet 12. En utsänd puls eller signal av laserenergi gestaltad av vågformen 1H avges från sändaren 10 som en stråle 11 till en första ände 16 på en första yta 18 av ett optiskt organ 20, som i detta fall utgörs av en tjock lins med sfäriskt formad yta 22. Vågforms- pulsen 1H fortsätter genom det optiska organet 20 till den andra sídoytan 22 som är sfärisk. Den återgivna banan i fig. 1 är liksom i övriga figurer den typiska för en ljusstråle. Vid 10 15 20 25 30 35 'TSÛSÖSZJT ' . ' -u den andra sidoytan 22 utsändes en del av ljuset från det optiska organet, men på grund av reflexíon reflekteras en väsentlig del av ljuset tillbaka mot den första ytan 18.
När ljuset åter når den första ytan 18 utmatas en del från det optiska organet, men ännu en gång kommer en del av lju- set att reflekteras mot ytan 22. Denna process kan upprepas ett önskat antal gånger i beroende av det optiska organets 20 formegenskaper. Samtidigt fokuseras ljuset gradvis mot en fokalpunkt, såsom punkten ZH, på grund av den buktiga reflexionsytan 22. I praktiken är det optiska organet format till att ge minimal stråldiameter vid fokalpunkten 24 just utanför det optiska organet, där ljuset inmatas som en strâle på ingångsänden 26 till en enkel optisk fiber eller optisk vågledare 28, som kan vara en vanlig optisk glasfíber med steg- eller gradvist förändrat refraktionsindex i glaset mellan kärnan och ytterområdet, så att det ljus som går genom fibern leds i dess kärnområde. Vid den föreliggande uppfinningen gäller att beteckningen "optisk fiber" avser vilken som helst vågledarflasfiber eller fiber av annat lämpligt material som kan mata fram signalenergi i sin längd- riktning. Beteckningen "ljus" eller "ljusenergi" avser energi av sådan frekvens som ligger inom det optiska infrarödom- rådet eller högre frekvensområden och kan frammatas genom den angivna optiska fibern. Anförd fokalpunkt (FP) kan definieras som en punkt på den optiska axeln varigenom varje stråle, som träffar linsen parallellt med den optiska axeln, passerar.
Den vågform 14 som har inmatats på fiberns 28 ingångsände 26 frammatas ned genom hela fiberlängden till dess andra ände 27 och reflekteras av reflekterande organ eller en spegel 30, som kan vara halvreflekterande, för att återgå genom hela fiberns längd och därmed ge en tidsfördröjning som är nödvändig för att simulera en målsignal och ge laser- mottagaren tid att återhämta sig från elektriska transienter som alstras av lasersñndaren då den avfvrades. Den optiska fibern 28 och det reflekterande organet 30 ingår i en för- dröjningsenhet 31. Vid återkomsten till det optiska organet 20 återinträder den typiska ljusstrålen på den optiska ytan 10 15 20 FJ JT 30 7808652-7 22 och undergår en serie reflexioner i likhet med dem, som uppträdde före inträdet på fibern 28, för att utmatas från det optiska organet vid dess andra ände 17 av den första ytan 18 som en kollimatiserad stråle 33 som är parallell med ingångsstrålen 11. Därefter inmatas denna stråle på laser- målsökarens mottagare 12 för att alstra en simulerad av- ståndspuls. En del av det återinträdande ljuset på ytan 2? återkastas mot banan 11. Det bör även noteras att vid denna tidpunkt är samliga de ljusstrålar som inkommer på det tjocka linsorganet 20 (eller prisman enligt uppfinningen) vid någon punkt på dess yta och går till fokalpunkten 2H och därefter tillbaka ut ur linsorganet parallella och uppvisar samma tids- fördröjning inom lins- eller prismaorganet. Ytan 18 kan i vissa utföringsformer enligt uppfinningen vara krökt. Även med en krökt yta kommer emellertid in- och utgångsstrålarna 11, 33 att vara parallella. Såsom framgår av sidovyn i fig. 2 kan det optiska organet 20 vara rektangulärt eller ha vilken som helst önskad form i den riktning som fig. 2 återger, så- som cirkulär.
Det skall även observeras att den energí som reflekteras från ytan 22 vid fokalpunkten QR och vidare mot mottagarbanan 33 utan att passera genom den optiska ledningen 28 uppträder vid ett mycket kort avsnitt och kan antingen grindas bort eller undertryckas vid återgivningen på mottaga- ren 12. Den tjocka linsen 22 återges med fem banor pd vardera sidan om fokalpunkten 2H och där varje studs mot ytan 18 avser en viss energi som möjligen kan uppfångas av mottagaren 12. Energin från dessa studsar kommer med undantag för den som bildar strålen 33 att ligga utanför fokus eller att vara okollímerad eller ej parallell, varför denna energi icke hat möjlighet att utstyra mottagaren 12.
I praktiken skulle den del av det optiska organet 20 där refelxion uppträder efter matningen genom den optiska fibern möjligen vara beklädd för att utgöra en högreflexiv yta så att ljusmättningen blir minimal. Den det av det optiska organet 20 där refelxion förekommer före näm- da matning genom den optiska fibern behöver däremot ej vara 10 15 20 25 30 35 7808652-7 beklädd, men kan vara det beroende på vilken mättningsnivâ som det optiska organet 20 kan ge.
För att få en användbar anordning behövs ett ytterligare element, nämligen en anordning för att bringa lasermålsökaren i linje med det optiska organet 20 och den optiska fiberenheten. Såsom visas i fig. 1 är en ljuskälla 32 placerad bakom det reflekterande organet 30, vilket är halvreflekterande. Ljus från denna källa 32, som exempelvis kan vara en glödlampa eller en ljusemitterande diod, sändes därvid genom den optiska fibern 28 och det optiska organet 20 till lasermålsökarens mottagare längs samma bana som laser- ljuset. Eftersom.de flesta lasermålsökarna har ett visuellt siktsystem i mottagaren, så kan operatören helt enkelt be- trakta ljuset genom mottagaren och ínställa mottagaraxeln på ljuset. Därefter avfyras sändaren och om sändaren och mot- tagaren är korrekt inriktade kommer en tillräcklig del av det utsända ljuset att reflekteras mot den fokalpunkt som före- ligger vid ingångsöppningen till den optiska fibern och in- matas på den optiska fibern för att senare avkännas av mot- tagaren. Om inriktningen är felaktig kommer ljusets fokal- punkt icke att ligga vid ingångsöppningen till den optiska fibern och därmed kommer ej heller mottagaren att motta till- räckligt med ljus. I en del lasermålsökaranläggningar kan ett visuellt siktsystem vara inbyggt även i sändaren, varvïd linjeinställningen av sändare och mottagare kan ske med hjälp därav.
I fig. 3 visas en utsänd energipuls med våg- formen 38, vilken inkommer på en första yta 18a av en prisma 44, reflekteras av en diagonalyta 48 och vidarematas till en andra yta 22a, som har sfärisk form. Vid den andra ytan 22a utstrålas en viss del av ljuset från prisman, men tack vare reflexion återkastas en del av ljuset mot diagonalytan H8 och förljaktligen tillbaka mot den första ytan 18a. När ljuset åter når den första ytan 18a utsändes en del från linsen men en del av ljuset reflekteras. Denna funktion kan upprepas ett önskat antal gånger i beroende av prinmuns Form.
Samtidigt fikuseras en del av ljuset gradvis på grund av den 10 15 20 25 3U 35 78086524 sfäriskt formade reflexionsytan ?2a. T praktiken är nriuman formad att ge minimal stråldiameter med en fokalpunkt H1 just utanför prismakroppen, där ljuset inmatas som en strâle på den optiska fiberns ände 26 och vidare in i fördröjníngs- enheten 31 på samma sätt som i fig. 1. När strålen reflek- teras tillbaka mot prisman återinträder ljuset i prisman och undergår en serie reflexioner i likhet med dem som uppträder före inmatningen på fördröjningsenheten 31 och utträder ur prisman som en stråle 40. Denna stråle H0 inmatas därefter på lasermålsökarens mottagare för att alstra ett simulerat avstånd. Snittbilden enligt fig. H ger en ytterligare illustra- tion av reflexionen för en strâle mellan de tre ytorna 18a, 22a och 48. En prismayta 49 utnyttjas ej som någon reflekter- ande yta. Sâsom förklarades i samband med fig. 1 kan även sådana ytor som 18a och H8 vara krökta, vilket helt inhe- gripes i uppfinningstanken. Sålunda omfattar uppfinningsídên ett optiskt organ med en reflekterande yta, som uppvisar sfärisk form, och minst en ytterligare reflekterande yta, som kan vara plan eller ha krökt utformning.
I båda utföringsformerna enligt fig. 1 och 3 testas lasersändaren 10 och mottagaren 12 med avseende på deras siktinriktning eller linjeinställning genom att in- gångs- och utgångsstrålarna 11 och 33 eller 39 och 40 är parallella tack vare det optiska organet, varvid mottagaren ej indikerar någon mottagning om sändare och mottagare ej ligger parallellt. Om exempelvis mottagaren är linjeinriktad med ljuskällan 32 och den visuella banan 33 medan sändaren ej är siktinriktad, så kommer den utsända ljusstrålen längs banan 11 ej att inkomma på mottagaren för att där ge upphov till någon energiavkänning på grund av att banorna 11 och 33 alltid är parallella. Genom att välja olika längd på för- dröjningsenhetens 31 optiska filter 38 så kan önskat avstånd testas. Det bör noteras att fördröjningen i den optiska fibern 28 adderas till fördröjningen i den optiska linnen eller prisman. Uppfinningens principer skall ej anses vara begränsade till en enda fördröjning utan omkopplingsmöjlig- heter (ej visade) kan anordnas utanför det optiska organet, såsom i fördröjningsenheten 31 för att ge olika tidsfördröj- ningar eller avstånd. -7808652-7 10 15 20 25 30 35 För att illustrera att uppfinningstanken ej är begränsad till någon särskild optik- eller prismaform återges i fig. 5 och 6 en prisma med en överyta 60 vari- genom en typisk stråle inmatas från sändaren längs strålbanan 76 för att reflekteras mot en yta 62, som kan vara plan eller krökt. Ljusstrålen går sedan till en yta 66, som likaledes kan vara plan eller krökt, och reflekteras därefter mot en yta 64 som uppvisar en sfärisk form. Från den sfäriska ytan 64 reflekteras ljusstrålen mot ytan 66 och vidare mot ytan 62. Dessa reflexioner fortsätter på liknande sätt mot en fokalpunkt 70 på eller nära ytan 64 och den typiska strålen går därvid över till den fiberoptiska ledningens ände 26 i fördröjningsenheten 31 för att återkastas mot fokalpunkten 70. Reflexionerna fortsätter därefter och styrs av den sfäriska ytan 64, så att samma antal studsar uppträder till höger om fokalpunkten 70 som det antal som förekom till vänster om fokalpunkten 70. Resultatet blir att strålen passerar ytan 60 som en stråle 80, vilken är parallell med strålen 76. De återgivna-reflexionsbanorna är symmetriska kring fokalpunkten 70 eftersom fokalpunkten är belägen vid den sfäriska ytans 64 centrum.
I fig. 7 återges lasermålsökaren i en frontal- vy med ett optiskt organ av något slag enligt den föreliggande uppfinningen, som endast täcker en del av mottagarens optiska strålbana inom en cirkel 92, varvid sändarens optiska strål- bana relateras till en cirkel 94 belägen vid ena änden av det optiska Qrganet 90. Eftersom samtliga utsända strålar, som inkommer på organet 90, passerar genom fokalpunkten (FP) och lämnar organet 90 parallellt med insignalstrålen och med samma tidsfördröjníng, så kommer anläggningen enligt upp- finningen att arbeta med den återgívna lasermålsökarens optiska konfiguration.
I fíg. 8 återges en lasermålsökarn i Erontalvv där sändare och mottagare sammanfaller, såsom illustreras med en cirkel 98. I cirkeln 98 föreligger även en cirkelformad tjocklins 20 enligt fig. 1 med sin fokalpunkt (FP) i centrum, varvid tjonklinson återges med církvln 100. Tiovllinnwn 100 10 15 20 25 30 '7808652-7 är kopplad till fördröjningsorganet 31 enligt fig. 1 vid fokalpunkten (FP). Eftersom samtliga utsända strålar passerar genom fokalpunkten (FP) och sändar- och mottagarstrålarnu är parallella vid in- respektive utmatningen på det optiska linsorganet så åstadkommes såväl avstånds- och siktestest- ning som línjeriktning. Samtliga de in- och utmatade parallella strålarna vid linsorganet har samma tidsfördröjning.
Den i fig. 9 visade optiska avstândstesten- heten enligt uppfinningen arbetar med en optisk målsökare, exempelvis av lasertyp med en kombinerad lasersändar- och lasermottagarenhet 110. En utsänd puls eller signal av laser- energi med visad vågform 102 avges från lasersändaröppningen som en stråle 101 mot den första yta 115, som kan vara plan eller krökt och tillhör ett optiskt organ 106. Vågformens 102 puls fortsätter genom det optiska organet 106 mot dess andra yta 107, som uppvisar sfärisk form. Den i fig. 9 visade banan är den som gäller för en typisk stråle. Vid den andra sido- ytan utsändes en del av ljuset från det optiska organet. Tavk vare reflexion återkastas emellertid en väsentlig del av ljuset mot den första ytan. När ljuset åter når den första ytan ut- sändes en viss del från det optiska organet medan åter igen en del reflekteras mot den andra ytan. Detta förlopp kan upp- repas önskat antal gånger beroende på form och utseende av det optiska organet 106. Samtidigt fokuseras ljuset gradvis tack vare den böjda andra reflexionsytan 107. Det optiska Organet är utformat att ge minimal stråldiameter med fokal- punkten 105 just utanför det optiska organet, där strålen inmatas på fördröjningsenheten 31 i motsvarighet till vad som visas i fig. 1. När strålen återreflekteras mot prisman kommer det återinträdande ljuset i prisman att undergå en serie reflexioner i likhet med dem som uppträdde före inmat- ningen på fördröjningsenheten 31 och utgå från det optiska organet som stråle 101 vid samma första yta där den först in- matades. Denna strâle 101 inmatas därefter på lasermål- sökarens mottagare för att alstra ett simulerat avstånd.
Strålen ínmatas genom samma öppning som tidigare användes för utsändning av vågformen 102. Denna sündar/mottagarenhct är likartad den som visas i fig. 8. I detta fall är breddmåtten 10 15 20 25 30 35 7sosss247 10 103, 104 sådana att måttet 104 är större än måttet 103 och den andra ytan som sträcker sig däremellan är sfäriskt böjd.
Känslighetstestet av målsökaren enligt den föreliggande uppfinningen är ett resultat av att det före- ligger en viss bestämd mättning inom testorganet och mot- tagaren jämte sändaren måste ha en maximalt tillåten puls- förlust för att avkännas och för att målsökaren skall fungera korrekt. Om denna maximalt tillåtna förlust inom målavsökaren som testas är större än mättningen i testenheten, så kommer lasermålsökaren, då den är siktinriktad, att avkänna en simulerad retursignal.
Här har sålunda beskrivits en fíberoptisk anordning, som producerar en enkel ljuspuls från en enda insignalkälla för uppnâende av en testanordning för mål- sökarens korrekta funktion, känslighet och siktavstånd, vilken testanordning är komprimerad till sin storlek och varigenom ett förutbestämt avståndsvärde alstras enligt den föreliggande uppfinningen. Det optiska organet är ej begränsat till någon speciell utformning utan fordrar endast en sfäriskt formad yta och minst en ytterligare yta. På grund av att den enligt uppfinningen utförda testenheten för laseravståndsiktinställ- ning är en passiv anordning, så har den i huvudsak konstanta och invariabla karakteristika. _Här följer en mer detaljerad formningsbestäm- ning för det optiska organet. För att i praktiken utforma ett optiskt organ för siktinställningstest måste man beakta ett flertal karakteristika för den lasermålsökare som skall testas. Dessa karakteristika är: a) sändarstrålens divergens, b) mottagarens synfält och c) sändarens och mottagarens fria öppningar och läge.
För maximal korrekt siktinriktning mellan sändaren och mottagare, vilket är förbundet med minimimätt- ning eller nästan en sådan mättning för det ljus som passerar in i fibern och mottagaren, är det nödvändigt bringa dia- metern på den utsända strålen eller på mottagarens synfält _ (beroende på vilken diameter som är minst) vid Fokalpunktcn 10 15 20 25 30 7808652-7 '41 till att bli lika med fiberkärnans diameter. Detta bestämmer det optiska organets effektiva fokallängd.
För erhållande av minimiförlust och maximal repeterbarhet är det önskvärt att hela sändarens fria öpp- ning täckes av det optiska organet medan endast en del av mottagarens fria öppning behöver täckas. Dessa förutsätt- ningar bestämmer det optiska organets tvärsnittsstorlek.
Med betraktande av det enklaste optiska organet för detta utförande, nämligen den tjocka linsen enligt fig. 1, så är det dess tjocklek och radie på krökningen hos den sfäriska ytan som måste bestämmas. För att genomföra donnw uppgift är det önskvärt att kunna använda en dator med ett program, som kan optimera optiska flerelementsystem.
Med användning av datoranslyser så kan de mång- dubbla inre reflexionerna mellan de två ytorna utvärderas till ett ekvivalent antal enskilda reflexionsytor, vilka bättre bidrar till analyser.
Förutom att uppfylla ovan angivna parametrar är det även nödvändigt att hålla anläggningens avvikelser små relativt fiberdiametern. Detta kommer att nödvändiggöra ett flertal inre reflexioner. Ju fler reflexioner desto mindre avvikelser eller aberrationer (på grund av att ytkrökningen är mindre för en given ekvivalent fokallängd), men då gäller även att man får större distorsioner på grund av ytfel och större reflexionsförluster. Datorbearbetning är ett praktiskt förfarande för utvärdering av dessa effekter.
Genom att välja ett visst antal reflexioner erhåller man given datorlösning på linstjocklek och ytkrök- ning. Ett typiskt program, som kan användas för att utföra denna formgivning, är ett kommersiellt tillgängligt program som benämnes Accos V och kan erhållas från Scientific Calcula- tion Inc., Rochester, N.Y.

Claims (1)

1. 0 15 20" 25 30 35 7808652-7 12 PATENTKRAV 1. Anordning för att testa driftsegenskaperna hos en lasermålsökare, vilken omfattar sändar- och mottagarorgan (10, 12; 110) och sänder respektive mottar koherent ljus på parallella eller sammanfallande banor (11, 33; 101) och innefattar en optisk fördröjningsenhet (31) och en optisk kopplingsanordning (20; 44; 60; 106) uppvisande två ytor (1B; 22; 18a, 22a; 116, 107) varav åtminstone den ena är böjd och vilka fokuserar åtminstone en del av det från sändar- organet utsända ljuset mot den optiska fördröjningsenheten och dessutom inmatar åtminstone en del av det från den optiska fördröjningsenheten utträdande ljuset på mottagningsorganet, k ä n n e t e c k n a d av att den optiska kopplingsanordningen (20; 44; 60; 106) uppvisar en omedelbart bakom den mot lasermålsökarens mätanordning vända andra ytan (22; 22a, 64; 107) belägen fokalpunkt (2H; 41; 70; 105) varigenom paral- lellinfallande ljus från den första ytan (185 18a, 116) efter ett flertal reflexioner samlas på de båda ytorna, samt av att den optiska fördröjningsenheten (31) är kopplad till den optiska kopplingsanordningens (20; H4; 60; 106) andra.yta(22; 22a; su; 107). 2. n a d av att åtminstone en av den optiska kopplingsanord- ningens (20; 44; 60; 106) reflexionsytor (18, 22; 18a, 22a; 116, 107) uppvisar en eller flera partiellt reflekterande Anordning enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - områden. 3. Anordning enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k ~ n a d av attreflexionsytornas (18, 22; 18a, 22a; 116, 107) partiellt reflekterande områden är obelagda. 4. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d 60; 106) enbart uppvisar två reflekterande ytor (18, 22). b. n a d av aü:en (18) av de båda reflekterande ytorna är plan. 6. k ä n n e t e c k n a dj av att kopplingsanordningen (H4) av att kopplingsanordningen (20; 44; Anordning enligt patcntkrav U, k ä n n c t u c k- Anordning enligt något av patentkraven 1 - 3, 10 15 7808652-7 13 uppvisar ytterligare en tredje och en fjärde yta (H8, H9), var- vid åtminstone de första, andra och tredje ytorna (läa, 22a, Hö) är ljusreflekterande. 7. Anordning enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d av att fördröjningsenheten (31) om- fattar en optisk fiber (28) vars ena ände (25) är optiskt kopplad till kopplingsanordningens (20; HH; 60; 106) andra yta (22) och dess andra ände är försedd med en reflektor (30) vilken är anordnad att returnera uppfångad energi i riktning mot kopplingsanordningen. 8. Anordning enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k- n a d av att bakom reflektorn (30) är en ljuskälla (32) an- ordnad, vilken ljuskälla är optiskt kopplad till reflektorn för att bilda ett referensmärke för inriktning av mottagarorganen mot sändarorganen. ' 'ïšw
SE7808652A 1977-08-17 1978-08-15 Anordning for att testa driftsegenskaperna hos en lasermalsokare SE440154B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/825,338 US4121890A (en) 1977-08-17 1977-08-17 Laser rangefinder tester

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7808652L SE7808652L (sv) 1979-02-18
SE440154B true SE440154B (sv) 1985-07-15

Family

ID=25243754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7808652A SE440154B (sv) 1977-08-17 1978-08-15 Anordning for att testa driftsegenskaperna hos en lasermalsokare

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4121890A (sv)
JP (1) JPS5921512B2 (sv)
BE (1) BE869468A (sv)
DE (1) DE2834821C2 (sv)
FR (1) FR2400698A1 (sv)
GB (1) GB2003292B (sv)
IL (1) IL55062A (sv)
IT (1) IT1105777B (sv)
NL (1) NL190651C (sv)
NO (1) NO151871C (sv)
SE (1) SE440154B (sv)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4167328A (en) * 1977-09-28 1979-09-11 Westinghouse Electric Corp. Passive optical range simulator device
US4270839A (en) * 1979-01-29 1981-06-02 Westinghouse Electric Corp. Directional optical fiber signal tapping assembly
DE3009535A1 (de) * 1980-03-12 1981-09-17 Siemens Ag Optikmodul fuer einen optoelektronischen entfernungsmesser
DE3034922C2 (de) * 1980-09-16 1982-11-25 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Justier- und Prüfeinrichtung für ein Laserentfernungsmeßsystem
DE3034942C2 (de) * 1980-09-16 1982-10-28 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Meßeinrichtung zur Bestimmung des Extinktionswertes von Laserentfernungsmessern
US4447119A (en) * 1981-11-02 1984-05-08 Gould, Inc. Apparatus for maintaining an optical fiber and a focusing means
GB2112241B (en) * 1981-12-23 1985-04-03 Detras Training Aids Ltd Pulsed laser range finder training or test device
US4552454A (en) * 1983-02-08 1985-11-12 Hughes Aircraft Company System and method for detecting a plurality of targets
DE3325380A1 (de) * 1983-07-14 1985-01-24 Krauss-Maffei AG, 8000 München Vorrichtung zum ueberpruefen eines laser-entfernungsmessers
DE3604614C1 (en) * 1986-02-14 1987-04-23 Messerschmitt Boelkow Blohm Adjustment (zeroing) and calibration method for laser rangefinders
DE3630401C1 (de) * 1986-09-06 1987-12-10 Messerschmitt Boelkow Blohm Optischer Entfernungsmesser
US5017004A (en) * 1988-12-22 1991-05-21 Westinghouse Electric Corp. Multifunction electro-optical system test tool
US5009502A (en) * 1989-04-20 1991-04-23 Hughes Aircraft Company System of holographic optical elements for testing laser range finders
US5319434A (en) * 1992-12-30 1994-06-07 Litton Systems, Inc. Laser rangefinder apparatus with fiber optic interface
US5606409A (en) * 1994-12-27 1997-02-25 General Electric Company Laser ranging system calibration device
US5825464A (en) * 1997-01-03 1998-10-20 Lockheed Corp Calibration system and method for lidar systems
US5852410A (en) * 1997-03-04 1998-12-22 Maxtec International Corporation Laser optical path degradation detecting device
JP3918331B2 (ja) * 1998-11-25 2007-05-23 コニカミノルタオプト株式会社 反射微小光学系
JP2001176118A (ja) * 1999-12-15 2001-06-29 Minolta Co Ltd 光ヘッド、記録再生装置、および固浸レンズ
US20040135716A1 (en) * 2002-12-10 2004-07-15 Wootton John R. Laser rangefinder decoy systems and methods
DE10325138B4 (de) * 2003-06-04 2005-09-01 TDW Gesellschaft für verteidigungstechnische Wirksysteme mbH Vorrichtung zur Annäherungssimulation für einen optischen Abstandszünder
US7088526B2 (en) 2003-08-07 2006-08-08 Itt Manufactruing Enterprises, Inc. Lens collimator and method of producing optical signals with reduced aberrations
TW591210B (en) * 2003-10-23 2004-06-11 Asia Optical Co Inc Method for testing rangefinders
EP1705497B1 (en) * 2005-03-21 2019-06-26 Saab Ab Efficient and reliable testing of laser rangefinders
US8020769B2 (en) * 2007-05-21 2011-09-20 Raytheon Company Handheld automatic target acquisition system
ES2446591T3 (es) * 2008-04-18 2014-03-10 Bae Systems Plc Mejoras en LIDARS
US7812932B2 (en) * 2008-10-08 2010-10-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Universal laser range evaluation and verification system
US8368876B1 (en) * 2008-10-17 2013-02-05 Odyssey Space Research, L.L.C. Calibration system and method for imaging flash LIDAR systems
EP2199823A1 (en) * 2008-11-20 2010-06-23 Mbda Uk Limited Target scene generator
WO2010058194A1 (en) * 2008-11-20 2010-05-27 Mbda Uk Limited Target scene generator
US9999354B2 (en) * 2011-01-21 2018-06-19 National Research Council Of Canada Biological tissue inspection method and system
US9709359B1 (en) 2011-12-05 2017-07-18 James Travis Robbins Fixed optic for boresight
CN103499816A (zh) * 2013-10-10 2014-01-08 中国科学院上海技术物理研究所 一种同轴激光延迟和衰减模拟装置
JP7193958B2 (ja) * 2018-09-14 2022-12-21 日置電機株式会社 車載用測距装置の試験装置
JP6741803B2 (ja) * 2019-01-29 2020-08-19 株式会社ジェイメック 測距検出器検査装置
JP7240947B2 (ja) * 2019-05-09 2023-03-16 株式会社アドバンテスト 光学試験用装置
CN112924979B (zh) * 2019-11-20 2024-03-01 北京小米移动软件有限公司 Tof模组的多路径光线测试设备、深度误差测量方法及系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2485345A (en) * 1946-05-16 1949-10-18 Abe A Ackerman Reflecting telescopic objective of the cassegrainian type
US3407715A (en) * 1965-09-30 1968-10-29 Charles W Mccutchen Photographic fingerprinting device and method
AT266476B (de) * 1965-11-25 1968-11-25 Siemens Ag Albis Einrichtung zur elektro-optischen Entfernungsmessung
CH430237A (de) * 1965-11-25 1967-02-15 Siemens Ag Albis Einrichtung zur elektro-optischen Entfernungsmessung
US3724383A (en) * 1971-02-01 1973-04-03 Us Navy Lasser stimulated ordnance initiation device
FR2206510A1 (sv) * 1972-11-15 1974-06-07 Aga Ab
NO132006C (sv) * 1973-07-13 1975-09-03 Simrad As
US3875422A (en) * 1974-07-24 1975-04-01 Bell Telephone Labor Inc Four photon parametric amplification in glassy optical waveguides
US3992615A (en) * 1975-05-14 1976-11-16 Sun Studs, Inc. Electro-optical ranging system for distance measurements to moving targets
DE2536878C3 (de) * 1975-08-19 1979-09-27 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Elektrooptisches Rückstrahl-Ortungsgerät, insbesondere Laserentfernungsmesser, mit Justierhilfe
US4068952A (en) * 1976-07-23 1978-01-17 Hughes Aircraft Company Range testing system having simulated optical targets
ES467514A1 (es) * 1977-03-07 1979-09-01 Westinghouse Electric Corp Dispositivo simulador de alcance optico de tipo pasivo

Also Published As

Publication number Publication date
NL7808553A (nl) 1979-02-20
US4121890A (en) 1978-10-24
DE2834821A1 (de) 1979-02-22
NO151871B (no) 1985-03-11
NO151871C (no) 1985-06-19
BE869468A (fr) 1978-12-01
GB2003292A (en) 1979-03-07
GB2003292B (en) 1982-01-27
JPS5432349A (en) 1979-03-09
IL55062A (en) 1981-10-30
IT1105777B (it) 1985-11-04
NO782787L (no) 1979-02-20
IT7850739A0 (it) 1978-08-16
JPS5921512B2 (ja) 1984-05-21
DE2834821C2 (de) 1983-09-22
SE7808652L (sv) 1979-02-18
NL190651B (nl) 1994-01-03
FR2400698B1 (sv) 1984-04-13
NL190651C (nl) 1994-06-01
FR2400698A1 (fr) 1979-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE440154B (sv) Anordning for att testa driftsegenskaperna hos en lasermalsokare
US7064817B1 (en) Method to determine and adjust the alignment of the transmitter and receiver fields of view of a LIDAR system
WO2020151539A1 (zh) 一种激光雷达系统
US5009502A (en) System of holographic optical elements for testing laser range finders
CN113365773B (zh) 用于工件的受控加工的方法和设备
CN108693516B (zh) 一种快速测量激光测距系统性能的装置及方法
CN112526489B (zh) 激光测距机的光轴校准系统、方法及激光参数测量方法
US3533696A (en) Laser range finder including a light diffusing element
NO317192B1 (no) Optisk system med et vindu med en koniskoidal indre overflate, samt testing av det optiske systemet
AU623430B2 (en) Measurement system for scattering of light
CN111580075A (zh) 一种自动校准光轴的激光测距机系统
KR100763974B1 (ko) 중적외선 파면센서의 광축정렬 장치 및 그 방법
KR900007290B1 (ko) 다수의 타게트 탐지 시스템 및 방법
RU2335728C1 (ru) Оптико-электронная система поиска и сопровождения цели
CN212569122U (zh) 自动校准光轴的激光测距机系统
EP1705497B1 (en) Efficient and reliable testing of laser rangefinders
CN111750982A (zh) 激光监测模块及激光监测系统
RU63520U1 (ru) Оптико-электронная система поиска и сопровождения цели
RU2683604C1 (ru) Устройство имитации дальности
US7505151B2 (en) Arrangement for the optical distance determination of a reflecting surface
JPH09318732A (ja) 測距シミュレータ
JPH03119302A (ja) 光学的遅延装置
RU197841U1 (ru) Телевизионный прицел с лазерным дальномером
KR20190057635A (ko) 테라헤르츠파를 이용한 전자 스캐닝 장치
US4136960A (en) Test apparatus for optical waveguides

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 7808652-7

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 7808652-7

Format of ref document f/p: F