ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКИЙ ДАЛЬНОМЕР Советский патент 1969 года по МПК G01S13/38 

Изобретение относится к области геодезического и маркшейдерского приборостроения, в частности к ириборам, иредназначеиным для измерения расстояний.

Известны электроонтические дальномеры (ГД-314, NASM-2A), содержащие генератор масштабных частот, управляюш ий мультивибратор, манипулятор фазы, фазоврандатель, синхронный детектор, нуль-индикатор, фогоэлектронный умножитель, нолуироводниковый источник рекомбинационного излучения, оптическую переменную линию задержки, ириемно-иередаюп ую оптическую систему и отражатель.

Предлагаемый дальномер, с целью повышения точности измерений, снабжен фазовыравниваюодим онтическим устройством, устаиовленным иеред катодом фотоэлектронного умножителя, и коммутатором тока смеш,ения, включенным между источником излучения и управляющим мультивибратором, а манипулятор фазы выполнен в виде балансной схемы с транзисторным ключом.

Фазовыравниварощее онтическое устройство выполнено в виде цилиндрической линзы, образующая которой нерпендикулярна линии р-/г-иерехода источника рекомбииациоипого излучения, и диафрагмы.

екая принциппальпая схема манипулятора фазы; на фиг. 3 - блок-схема регистрации уровня светового сигнала.

Дальномер (фиг. 1) содержит кварцевый генератор масштабных частот /, высокочастотный манинулятор фазы 2, источник рекомбинационного излучеиия ) в виде полупроводникового диода, иередающую и ириемную оптические системы 4 и 5, отражатель 6, плавнопеременную оптическую линию задержки 7, цилиндрическую линзу 8, фотоумножитель 9, плавнопеременный фазовращатель 10 в виде электрической линии задержки, уиравл5поп1пй мультивибратор //, коммутирующее устройство 12, сиихропны детектор 13 и индикатор 14.

Генератор масштабных частот / вырабатывает напряженпе высокой частоты (порядка 150 -«г), которое манппулируется по фазе мапииулятором фазы 2 (с углом поворота фазы 180°), управляемые мультпвибратором // с низкой частотой. Проманпиулироваиные колебания частоты поступают на источнпк рекомбинационного излучеиия 3 и модулируют его излучение.

Модулироваиньи световой ноток с помощью передающей оптической системы 4 наиравляется либо па отражатель 6, установленный на удаленном конце измеряемой лпиии, либо на иеремениую оптическую линию задержки 7.

С отражателя пли с липни задержки светово сигнал приемной оитической системой 5 иаирапляется на цилиндрическую 8 и далее на катод фотоумножителя 9. Чувствительность фотоумножителя уиравляется оиорным напряжением генератора /, иостунаюигим через фазоврандатель 10.

В фотоэлектронном умножителе нроисходит еравиенне фазы огибающей прини1маемого светового сигнала с фазой опорного напряжения. Сдвиг фаз между этими колебаниями в +90° устанавливается фазовращателем 10 и регистрируется ири номощи сннхронного детектора 13 и индикатора 14.

Уровеиь светового сигнала, нроходящего с отражателя б и с онтической линии задержки 7, измеряется по схеме (фиг. 3) с использованием коммутирующего устройства 12.

Электроонтический дальномер предназначен для производства маркщейдерских работ и позволяет измерять расстояния порядка 1 - 200 м с ощибкой + 1 мм.

I р е д м е т и 3 о б р е т е и и я

1. Электрооптнчеекий дальномер, содержании геиератор масштабных частот, управляюHuiii мультивибратор, маиииулятор фазы, фа:)овран1атель, синхронный детектор, нуль-и}1дикатор, фотоэлектронный умножитель, полуироводниковый источник рекомбинаииониого излучения, онтнческую неременную линию задержки, нриемо-передающую оптическую систему и отражатель, отличающийся тем, что, с целью новьинения точности нзмерений, он снабжен фазовыравнивающим оптическим устройсвом, установленным неред катодом фотоэлектронного умножителя, и коммутатором юка смещення, включенным между источн-1ком излучения и управляющим мультивибратором, а манннулятор фазы вынолнен в балансной схемы с транзисторным ключом.

2. Дальномер по п. 1, отличающийся тем, что фазовыравнивающее огггическое устройство вынолнено в виде цилиндрической линзы, образующая которой нернендикулярна линии /;-л-переход а нсточпика ре комбинационного

113лучен11я, и диафрагмы.

v/wvf

-1 I

П J

7 ( -