Оптический локатор Советский патент 1992 года по МПК G01S17/00 

ч

СЛ

i

ю

Изобретение относится к оптической локации и Может быть использовано в системах предупреждения столкновений и в навигационных устройствах. Целью изобретения является обеспечение однозначности отсчета дальности до цели на экране индикатора. Цель достигается введением / первого 1 и второго 2 контрольных отражателей и контрольного селектора 6 и выполнением генератора 5 пилообразного напряжения с равными временами нарастания и спада . Развертка индикатора 7 и лазерной сканирующей системы 3 осуществляется синхронно и равномерно; в прямом и обратном направлении. При облучении объекта во время движения лазерного луча в прямом и обратном направлениях на экране индикатора появляются два сигнала от одного и тогб же объекта, расстояние между которыми будет равно расстоянию до объекта, а направление на объект определяется расстоянием от сигнала от первого контрольного отражателя 2 до середины отрезка между первым и вторым сигналами от объекта. 2 ил. 2 ё

Фаг Л

Изобретение относится к оптической локации и может быть использовано в системах предупреждения столкновений и в навигационных устройствах.

Известен оптический локатор, состоящий из управляемого преломляющего устройства, непрерывного лазерного передатчика, лазерного приемника и индикатора. Лазерный луч, излучаемый лазерным передатчиком, осуществляет сканирование зоны с помощью управляемого преломляющего устройства. Отразившись от объекта, световая энергия поступает в лазерный приемник для преобразования в электрические сигналы, поступающие далее в индикатор для отображения.

Недостаток указанного локатора заключается в малом угле сканирования, а также в необходимости использования для определения дальности дополнительного передатчика.

Известен также оптический локатор, состоящий из оптико-механического развертывающего устройства, непрерывного лазерного передатчика, лазерного приемника и индикатора. Лазерный луч, излучаемый непрерывным лагерным передатчиком, осуществляет сканирование в прямом и обратном направлениях в секторе 120° с помощью оптико-механического развертывающего устройства.

Наиболее близким к предлагаемому является оптический лазерный локатор, содержащий лазерную сканирующую систему, приемник, лазерного излучения, последовательно соединенные генератор пилообразного напряжения и индикатор, второй вход которого соединен с выходом приемника лазерного излучения.

Недостатком известного оптического локатора является неоднозначность отсчета на экране индикатора, поскольку дальность до цели определяется по положению двух импульсов - от объекта и от передатчика.

Цель изобретения - обеспечение однозначности отсчета дальности до цели на экране индикатора.

На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого оптического локатора; на фиг.2 - расположение сигналов на экране индикатора.

На фиг.1 обозначены: 1 - первый контрольный отражатель; 2 - второй контрольный отражатель; 3 - лазерная сканирующая система; 4 - приемник лазерного излучения; 5 - генератор пилообразного напряжения с равными временами нарастания и спада; 6 - контрольный селектор; 7 - индикатор.

На фиг.2 обозначены: а- направление на объект; D - дальность до объекта; а - сигнал от объекта в прямом ходе сканирующего луча; b - сигнал от объекта в обратном

ходе сканирующего луча; с - сигнал от первого контрольного отражателя.

Оптический локатор работает следующим образом.

Лазерная сканирующая система 3 осуществляет сканирование в прямом и обрат-. HON направлениях в секторе, ограниченном первым и вторым контрольными отражателями 1 и 2. Время сканирования в прямом и обратном направлениях равны,

На приемник 4 лазерного излучения попадают оптические сигналы от первого и второго контрольных отражателей и от объекта в случае появления его в секторе, которые преобразуются в электрические.

Затем сигналы поступают в контрольный селектор 6, который осуществляет выделение сигналов от контрольных отражателей 1 и 2 по уровню 0,9. Амплитуда этих сигналов превышает амплитуду сигналов от цели, что обеспечивает синхронизацию работы индикатора 7 Развертка индикатора 7 и развертка лазерной сканирующей системы 3 двигаются синхронно и равномерно сначала в прямом, а затем в обратном

направлении, что обеспечивается с помощью генератора пилообразного напряжения с равными временами нарастания и спада 5.

Таким образом, при сканировании луча

в прямом и обратном направлениях на индикаторе осциллографа появляются сигналы с от первого контрольного отражателя, а - от объекта в прямом ходе и b - от объекта в обратном ходе.

Излучение, посланное лазером, распространяется до объекта и обратно за время, в течение которого развертка индикатора 7 проходит некоторый отрезок.

Так как время распространения излучения пропорционально дальности, то длина отрезка между сигналами а и b тоже пропорциональна дальности.

Угловое направление на объект характеризуется величиной отрезка а от сигнала от

первого контрольного отражателя С до середины отрезка между сигналами а и Ь.

Формула изобретения Оптический локатор, содержащий ла- / зерную сканирующую систему, приемник лазерного излучения, последовательно соединенные генератор пилообразного напряжения и индикатор, второй вход которого соединен с выходом приемника лазерного

излучения, от личающийся тем, что, с целью обеспечения однозначности отсчета дальности до цели на экране индикатора, введены первый и второй контрольные отражатели, оптически сопряженные с выходом лазерной сканирующей системы и входом приемника лазерного излучения, и

контрольный селектор, вход которого соединен с выходом приемника лазерного излучения, а выход контрольного селектора соединен с входом генератора пилообразного напряжения, при этом генератор пилообразного напряжения выполнен с равными временами нарастания и спада.

Фаг. 2