SU1093892A1 - Светопроекционный дальномер - Google Patents

Светопроекционный дальномер Download PDF

Info

Publication number
SU1093892A1
SU1093892A1 SU833607818A SU3607818A SU1093892A1 SU 1093892 A1 SU1093892 A1 SU 1093892A1 SU 833607818 A SU833607818 A SU 833607818A SU 3607818 A SU3607818 A SU 3607818A SU 1093892 A1 SU1093892 A1 SU 1093892A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
receiving
branches
disk
branch
lens
Prior art date
Application number
SU833607818A
Other languages
English (en)
Inventor
Сергей Михайлович Коломиец
Виктор Петрович Сныков
Original Assignee
Институт Экспериментальной Метеорологии
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 Институт Экспериментальной Метеорологии filed Critical Институт Экспериментальной Метеорологии
Priority to SU833607818A priority Critical patent/SU1093892A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1093892A1 publication Critical patent/SU1093892A1/ru

Links

Landscapes

  • Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)

Abstract

СВЕТОПРОЕИШОННЫЙ ДАЛЬНОМЕР содержащий передающую ветвь с источником излучени  и приемную ветвь с фиг./ объективом, в фокальной плоскости Которого перед фотоприемпиком размещен вращающийс  диск с профилированным отверстием , отличающийс  тем, что, с целью уменьшени  базы дальномера при сохранении точности и линейности показаний, оптические оси передающей и приемной ветвей расположены параллельно, профиль отверсти  диска образован дугой окружности , ограниченной симметричными ветв ми гиперболической спирали, центр которой совмещен с центром окружности и диска, лежащим на оптической оси приемной ветви.

Description

11093892
Изобретение относитс  к измерительной технике и может использоватьс  дл  измерени  рассто ний и перемещений объекта, преимущественно от метра до нескольких дес тков метров, в опти-5 ческом приборостроении и других област х науки и техники, в частности, дл  измерени  волнени  водной поверхности . Известен светопроекционный дально- ю шение
мер, содержащий передающую и приемную ветви с параллельными оптическими ос ми, в первую из которых входит источник излучени , а во вторую - объектив с -фотоприемником и измерительным is блоком.
В зтом дальномере фотоприемник выполнен в виде линейки фотодиодов, а измерительный блок представл ет систему определени  конкретного фотодиода, 20 на который проектируетс  изображение источника Г 3« Однако при разрешении по дальности пор дка 10-10 элементов измерительный блок становитс  чрезмерно сложным 25 И громоздким, что одновременно ведет к снижению эксплуатационной надежности . Кроме того, в этом дальномере зависимость выходного сигнала от рас сто ни  до объекта  вл етс  нелинейной , что требует (при указанном разрешении по дальности) дополнительной обработки информации, еще более усло н   конструкцию и эксплуатацию. Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  уст ройство, содержащее передающую и при ную оптические ветви, в первую из ко торых входит источник излучени , а во вторую - объектив,модулирующий диск с профилированным отверстием, фотоприемник и измерительный блок. В известном устройстве оптические оси приемной и передающей ветвей установлены перпендикул рно друг дру гу, профилированное отверстие имеет форму.спирали Архимеда, а выходной сигнал (угол поворота диска) линейно св зан с измер емым рассто нием, что удобно дл  проведени  измерений Г 2. Однако в силу перпендикул рности осей приемной и передающей ветвей база прибора в несколько раз больще измер емого рассто ни , т.е. дл  измерени  рассто ний до нескольких дес тков метров база должна также состаап ть дес тки метров, что приводит к слишком большим габаритам дальномера , вследствие чего сразу ограничиваетс  область его применени . Кроме того, в полевых услови х величина столь большой базы будет измешение габаритов за счет уменьшени  базы дальномера.
Указанна  цель достигаетс  тем, что в светопроекционном дальномере, содержащем передающую ветвь с источником излучени  и приемную ветвь с объективом, в фокальной плоскости которого перед фотоприемником установлен вращающийс  диск с профилиро-: н тьс  во времени за счет вибраций. изменени  температуры и т.д..привод  к соответствующим погрешност м измерений . Целью изобретени   вл етс  уменьпогрешностей измерений и уменьванным отверстием, оптические оси передающей и приемной ветвей расположены параллешьно профиль отвергсти  диск образован дугой окружности , ограниченной симметричными ветв ми гиперболической спирали, центр которой совмещен с центром окружности и диска, лежащим на оптической оси приемной ветви. В результате и при параллельных ос х-передающей и приемной ветвей (т.е. при малой базе прибора) зависимость выходного сигнала от рассто ни  до объекта оказываетс  линейной , что упрощает измерени  и уменьшает их погрешности. На фиг. 1 представлена схема предлагаемого дальномераJ на фиг. 2 и 3 варианты построени  диска. Дальномер (фиг. 1) содержит источник 1 излучени  (например, ОКГ), объектив 2, оптическа  ось которого параллельна оптической оси источника 1 и смещена относительно последней на некоторую величину Н (базу прибора ), диск 3 (с приводом, обеспечивающим вращение диска с посто нной угловой скоростью Ц)), установленный в фокальной плоскости объектива 2, и измерительный узел 4, состо щий из фотоприемника, измерител  длительности импульсов и регистратора. Исследуемый объект 5 расположен на рассто нии L от объектива 2. Величину Н выбирают,исход  из величины угла ci-Q объектива пол  зрени  dn объектива 2 и минимальпого измер емого рассто ни  L объекта, а фокусное рассто ние f объектива 2 выбирают заведомо больше Lpiin в известном устройстве ftigx где -wax максимальное рассто ние до объекта,т.е. база заве домо больше, чем в предлагаемом даль номере, поскольку дл  обычных объективов рад, а L,. Модулирующий диск (фиг. 2) имеет профилированное от верстие ABC, причем линии АВ и ВС представл ют участ ки гиперболических спиралей, а лини  АС - дугу окружности с радиусом 2 .. 35), при чем центры спиралей и центр окружности совпадают с центром диска, лежащим на оптической оси объектива. Угл определ ют положени  асимптот, углы ± - угловой размер соответствующих спиралей. Максимальный угло вой размер отверсти  равен 2(), а величины , и R ,„ определ ют пределы измерени  рассто ни  светово го п тна от оси объектива и св заны сЧдИ Ч следуюп1ими соотнощени ми: телу. , У-1 ( дл  фиг. 2) , Rmin o R I/ №О1И о ( дл  фиг. 3). Дл  некоторого значени  R радиаль ной координаты светового п тна величина соответствующей дуги ДЧ(соедин ющей линии АВ и ВС внутри отверсти ) имеет вид. 4%-- о) (дп фиг. 2а). 2( (дл  фиг. 25). Таким образом, дл  отверсти , изо раженного на фиг. 2, л убывает с возрастанием R, а дл  отверсти , изображенного на фиг. 3 - возрастает (в обоих случа х линейно). Дальномер работает следующим обазом . Излучение от источника 1 попадает а объект 5 и диффузно отражаетс  от его, при этом часть отраженного изучени  фокусируетс  объективом 2, одулируетс  диском 3 и попадает на змерительный узел 4, измер ющий лительности If импульсов, возникающих ри модул ции излучени . Эти длительности линейно Св заны с рассто нием о объекта. Если световое п тно в плоскости иска 3 имеет радиальную координату R, то объект находитс  от объектива 2 на рассто нии L«,HI/R . При этом f Ai. - Г (дл  фиг. (-,-Ji ( дл  фиг. V I min R минимальные и максимальные измер емые рассто ни  до объекта. При изменении Н измен етс  диапазон измерений (L , miгl Р неизменности остальных параметров дальномера . Положительный эффект состоит в уменьшении погрешностей и уменьшении габаритов за счет уменьшени  базы прибора и неизменности остальных его характеристик (база прибора в предлагаемом дальномере не превосходит 1 м, а в известном - дес тки мет ров). Кроне того, уменьшение базы прибор упрощает его эксшауатацию и расшир ет область его применени  (в частности, дальномер может использоватьс  дл  измерени  рассто НИИ с носителей, имеющих малые размери дл  полезной нагрузки, HanpHft ep катеров и т.д.),

Claims (1)

  1. СВЕТОПРОЕКЦИОННЫЙ ДАЛЬНОМЕР, содержащий передающую ветвь с источником излучения и приемную ветвь с объективом,’в фокальной плоскости которого перед фотоприемником размещен вращающийся диск с профилированным отверстием, отличающийся тем, что, с целью уменьшения базы дальномера при сохранении точности · и линейности показаний, оптические оси передающей и приемной ветвей расположены параллельно, профиль отверстия диска образован дугой окружности, ограниченной симметричными ветвями гиперболической спирали, центр которой совмещен с центром окружности и диска, лежащим на оптической оси приемной ветви.
    SU,„. 1093892 фиг1
    1 1093892 J
SU833607818A 1983-06-17 1983-06-17 Светопроекционный дальномер SU1093892A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833607818A SU1093892A1 (ru) 1983-06-17 1983-06-17 Светопроекционный дальномер

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833607818A SU1093892A1 (ru) 1983-06-17 1983-06-17 Светопроекционный дальномер

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1093892A1 true SU1093892A1 (ru) 1984-05-23

Family

ID=21069302

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833607818A SU1093892A1 (ru) 1983-06-17 1983-06-17 Светопроекционный дальномер

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1093892A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Грейм И.А. Оптические отсчет ные системы в приборостроении и машиностроении. М.-Л., 1963, с. 231. 2. Патент GB № 146856 кл. С 1 А, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4587513A (en) Noncontact shaft angle detector
US4897536A (en) Optical axis displacement sensor with cylindrical lens means
US4577101A (en) Shaft encoder with an optical system comprising two straight-line-generatrix surfaces
US4171160A (en) Distance measuring instrument
SU1093892A1 (ru) Светопроекционный дальномер
US3689160A (en) Angle-reading device
US6147746A (en) Process for optical measurement of relative angles
JPS6432105A (en) Angle deviation measuring instrument for flat plate member
US5349183A (en) Diffraction grating rotary speed sensor having a circumferentially variable pitch diffraction grating
RU1800289C (ru) Способ определени плотности потока излучени от удаленного источника
JPH08166453A (ja) 自動視準光波距離計
SU487364A1 (ru) Фотоэлектрический датчик
SU983398A1 (ru) Датчик системы слежени
JPH0446238Y2 (ru)
SU1244295A1 (ru) Устройство дл измерени азимутального угла
SU1760323A1 (ru) Устройство дл определени угла поворота объекта
SU1578599A1 (ru) Способ измерени показател преломлени оптического стекла
SU1456548A1 (ru) Устройство дл измерени искривлени скважины
US5339088A (en) Method and apparatus for measurement of direction
SU1469345A1 (ru) Фотоэлектрический автоколлиматор
SU1211601A1 (ru) Устройство дл измерени угловых отклонений объекта
SU787891A1 (ru) Фотоэлектрический автоколлимационный датчик крена
SU1318822A1 (ru) Устройство дл измерени параметров оптических систем
JPH0357914A (ja) 光学式プローブ
SU1767331A1 (ru) Устройство определени отклонени горизонтальной оси углоизмерительного прибора