Способ измерения расстояний Советский патент 1935 года по МПК G01C3/00 G01S7/499 

Предлагаемое изобретение касается известных способов измерения расстояний при помощи конденсаторов Керра, помещенных на пути прямого и отраженного лучей поляризованного света.

Согласно изобретению, конденсаторы Керра, примененные как модуляторы света, питаются через выпрямители от одного генератора высокой частоты, которая изменяется до тех пор, пока через приемный конденсатор Керра не станет проходить прерывистый пучок света, что будет иметь место в том случае, когда измеряемое расстояние, в конце которого помещено отражающее зеркало, равно половине длины волны, соответствующей частоте генератора.

Устройство для измерения расстояний, согласно предлагаемому способу, состоит из следующих основных частей: генератора / незатухающих колебаний высокой частоты; двух модуляторов света 2, 3, через которые проходит луч света 4, излучаемый источником 5; отражающего зеркала 6, помещенного в конце измеряемого расстояния; приемного устройства, в которое входит фотоэлемент 7 с усилителем 8 и индикатором 9; волномера /О для точного определения волны генератора /; визирных труб //, /2 для наводки луча света.

В схеме устройства применен генератор с самовозбуждением, колебательный контур которого индуктивно связан с анодными цепями двух выпрямительных ламп /5, 74, питающих конденсаторы Керра /5, J6. Каждый из последних вместе с николями /7, 78 и J9, 20 составляет два модулятора света.

Свет излучается источником 5, помещенным перед конденсатором света 21, и, проходя через первый модулятор 2 и линзу 22, падает на зеркало б, установленное в конце измеряемого расстояния. Отраженный пучок света снова проходит через второй приемный модулятор 3 и отмечается индикатором 9, работающим от фотоэлемента 7 через усилитель 8.

Действие устройства состоит в следующем. Сходящийся пучок света преобразуется николем /7 в плоскополяризованный. Второй николь 18 поставлен „на темноту, и таким образом свет через него не проходит. Однако при наличии импульсов выпрямленного напряжения на обкладках конденсатора Керра /5, получающихся при работе генератора /, происходит, как известно, вращение плоскости поляризации, и второй николь пропускает благодаря этому световые импульсы, синхронные с колебаниями генератора /. Николь 20 в приемном модуляторе 3 поставлен также „на темноту, и прерывистый свет, отраженный от зеркала 6, через николь 20 проходит также в моменты наличия на обкладках

конденсатора Керра 76 наибольших мгновенных значений выпрямленного напряжения. Очевидно, что наибольшее воздействие света на фотоэлемент 7 получится в том случае, когда момент максимальной интенсивности прерывистого света будет совпадать с моментом наибольшего мгновенного значения выпрямленного напряжения на приемном конденсаторе Керра 7(5. Это будет иметь место только в том случае, если время, необходимое дпя прохождения света от источника 27 до фотоэлемента 7, равно периоду переменного напряжения, питающего конденсаторы Керра. Таким образом частота генератора 7 должна быть приведена в соответствие с измеряемым расстоянием, что и выполняется в описываемом устройстве. Точное измерение волны, соответствующей частоте генератора 7, производится волномером 10, состоящим, как обычно, из контура, связанного с колебательным контуром генератора 7 и нагруженного на телефон или индикаторную лампу.

О наибольшей интенсивности света, проходящего через приемный конденсатор Керра, судят по максимальному отклонению прибора 9, включенного на выходе усилителя 8.

Чтобы исключить из вычислений скорость света электромагнитных колебаний, устройство можно градуировать по точно известному базису.

Предмет изобретения.

Способ измерения расстояний при помощи прямого и отраженного лучей, проходящих через конденсаторы Керра, отличающийся тем, что частоту высоковольтного генератора, питающего через выпрямители два электрических модулятора света, например, конденсаторы Керра, один из коих расположен на пути излучаемого поляризованного света, а другой на пути принимаемого, отраженного от зеркала света, меняют до тех пор, пока отправляемый прерывистый пучок света не станет проходить через приемный конденсатор Керра, что будет иметь место в том спучае, когда расстояние от источника света до зеркала равно половине длины волны, соответствующей частоте генератора.

- -eX- .

т-шгш1

-l