SU1080094A1

SU1080094A1 - Устройство дл наведени светодальномера на отражатель

Info

Publication number: SU1080094A1
Application number: SU823432963A
Authority: SU
Inventors: Владимир Викторович Митрофанов; Николай Васильевич Кортев
Original assignee: Свердловский Ордена Трудового Красного Знамени Горный Институт Им.В.В.Вахрушева
Priority date: 1982-10-30
Filing date: 1982-10-30
Publication date: 1984-03-15

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВЕДЕНИЯ СВЕТОДАЛЬНОМЕРА НА ОТРАЖАТЕЛЬ, содержащее оптически сопр женные источник излучени и передающую оптическую систему , приемную оптическую CHCTei iy, оптически сопр женную с фотоприемником , выход которого через фильтру подключен к входу синусно-косинусного фазового детектора, выходы которого подключены к блокам поворота передающей оптической системы вокруг двух осей, отличающеес тем, что, с целью повышени помехозащищенности и увеличени дальнодействи , в него введен световод с дйум сферическими линзами, размещенными на его концах, установленный между источником излучени и передающей оптической системой, при этом источник излучени установлен с возможностью перемещени в плоскости, перпендикул рной оптической оси передающей оптической системы, а выходна линза световода установлена с возможностью перемещени в двух взаимно перпендикул рных направлени х W в плоскости, перпендикул рной оптической оси передающей оптической системы . ОС о о со «

Description

Изобретение относится к геодезической светодальнометрии и может быть использовано в светодальномерах с автоматическим наведением дальномерновизирной оптической системы на отражатель. 5

Известно устройство для определения направления смещения изображения источника относительно оптической оси системы с пространственно модулирующим растром Г1]. 10

Недостатком устройства является низкая чувствительность.

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее источник модулированного излучения, фо-15 кусируемый передающей оптической системой на отражатель (цель), приемную оптическую систему, фотоприемник и синусно-косинусный фазовый детектор, вход которого подключен к выходу фо- __ топриемника, а выход - к входу элек- ²тромеханической системы поворота оптической оси приемно-передающей системы вокруг двух взаимно перпендикулярных осей [2J. _

Недостатком устройства является ²³невысокое дальнодействие.

Цель изобретения - повышение помехозащищенности и увеличение дальнодействия.

Цель достигается тем, что в устройство для наведения светодальномера на отражатель, содержащее оптически сопряженные источник излучения и передающую оптическую систему, прием-_ ную оптическую систему, оптически со-35 пряженную с фотоприемником, выход которого через фильтр подключен к входу синусно-косинусного фазового детектора, ^ыходы которого подключены к блокам поворота передающей оптичес- 40 кой системы вокруг двух осей, введен световод с двумя сферическими линзами, размещенными на его концах, установленный между источником излучения и передающей оптической системой,^5 при этом источник излучения установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси’передающей оптической системы, а выходная линза световода установлена с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях в плоскости·, перпендикулярной оп«тической оси передающей оптической системы.

На чертеже представлена схема 5э предлагаемого устройства.

Устройство состоит из источника 1 излучения, помещенного в фокус линзы 2, выполненной в виде сферическс го.утолщения на конце световода 3, -- 60. на другом конце которого, помещена выполненная в виде сферического утолщения сферическая линза 4, фокусы которой совмещены с фокусом передаю· щей оптической системы 5. 65

Источник 1 излучения установлен с возможностью перемещения на управляемый элемент 6, выполненный, например, в виде' биморфной пьезоэлектрической пластины, на которую подается электрическое напряжение от источника 7 питания, управляемые элементы 8 и 9 служат опорой для линзы 4 световода 3 и установлены таким образом, что управляющие напряжения на частоте нутации от источника 10 питания вызывают колебания линзы 4 световода 3 во взаимно перпендикулярных плоскостях со сдвигом по фазе.в четверть периода благодаря фазосдвигающей цепи 11. Фотоприемник 12, принимающий возвращенный отражателем 13 и сфокусированный приемной оптической системой 14 световой поток, подключен также через фильтр 15 к входу синусно-косинусного фазового детектора 16, выходы которого соединены с блоками и 18 поворота передающей оптической системы.

Устройство работает следующим образом.

Благодаря тому, что управляющие элементы 8 и 9 находятся под напряжением на частоте нутации! со сдвигом по фазе в четверть периода, выходной конец световода 3 совершает нутационное движение по окружности. Вследствие этого, такое же движение в увеличенном масштабе совершает изображение источника 1 излучения так, чтобы отражатель 13 оказался внутри кольца, образованного вращением световода 3. После команды от оператора или программного устройства источник питания формирует электрический импульс с пологим задним фронтом, вследствие чего радиус светового кольца К уменьшается с течением времени до некоторого весьма малого значения. По достижении некоторого момента времени отражатель оказывается освещенным внутренним краем светового кольца К. Наличие нутационного движения кольца приводит к тому, что отраженный сигнал модулируется на частоте нутации. Сигнал, снимаемый с фотоприемника 12 на частоте нутации фильтруется фильтром 15 и подается на фазовый детектор 16, с помощью которого происходит преобразование фазы модуляции на частоте в постоянные напряжения, подаваемые на блоки и 17 поворота приемно-передающей системы в таком направлении, чтобы отражатель не выходил за пределы внутреннего· края светового кольца.

Устройство позволяет распределить излучение источника не по всему кругу зоны местонахождения, отражателя, а только по кольцу, описанному по краю этой зоны, что способствует повышению соотношения сигнал-шум и увеличению дальнодействия системы.

Claims

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВЕДЕНИЯ СВЕТОДАЛЬНОМЕРА НА ОТРАЖАТЕЛЬ, содержащее оптически сопряженные источник излучения и передающую оптическую систему, приемную оптическую систему, оптически сопряженную с фотоприемником, выход которого через фильтру под- ключен к входу синусно-косинусного фазового детектора, выходы которого подключены к блокам поворота передающей оптической системы вокруг двух осей, отличающееся тем, что, с целью повышения помехозащищенности и увеличения дальнодействия, в него введен световод с двумя сферическими линзами, размещенными на его концах, установленный между источником излучения и передающей оптической системой, при этом источник излучения установлен с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оптической оси передающей оптической системы, а выходная линза световода установлена с возможностью перемещения в двух § взаимно перпендикулярных направлениях в плоскости, перпендикулярной оптичес кой оси передающей оптической системы.

SU ,1080094 >