Устройство для измерения угловых флуктуаций оптического излучения Советский патент 1980 года по МПК G01J1/44 

113обрете:1ие оглосится к области xiia)TOBoi электроники и может быть исиользовано для измерения угловых флуктуаиий оптического излучения, ири исслед( стабильности направления злучения OKI и фазоных искажений онтнческнх нучкоз, вносимых средой распростра11ення ,изл - ения.

11звестно устройство, 11рсдназ;1аченное для измерения структурно характеристики 10 показателя преломления атмосферы, которое содержит НСточник .и прием111 к излуче.иия, диафрагму, размеи1енну1о з фокальной нл-оскости объектива и блок регистрации 1.15

Недостатком этого устроГктва является малая точ 1ость измерения угловых фл ктуапий оптического .излучения, об чмов;1енная зависимостью результатов измерения от флуктуаний величины иада1ОП1его иотока 20 онтннееко1Ч) излучения, вызванных случа ио неоднородно средой ;)аснростраиен1 Я (атмосферой).

Нанбо;1ее б.1изк м техническим решением к да:1ном нзоб1)етению является уст- 25 ройство для измерения угловых флуктуац 1Й оптического .излучен.ия, содержаН1ее ф(} : снр нои1 К) линзу, фотодетектор, раенолагаемый в фокальной нлоекости линзы, и блок регистраиии 2.30

Недостатком нззеетного )стройст 5;. является низкая точность изм.ерсиля уг.ювых флуктуащи, обусловленная :15ЛИЯ)1ием i;: результаты измере1П Я ,раса1ределен)Я пол:.: в ноперечпом сечении оптипсского к вытекаю1Г1ая нз зависимости характера измеряемой переменной соетавляюшен сигнала. от вида анертхрноГ функцил.

Цель изобретения - повыи1е:1ис точности измере.нн.я.

Для достнже 1ия указанной цел.и лзвест:чое ycTpoiicTBO сиабжено б.юком н1равл ния cKainipOBaHJieM, схмматоралш, BXCKUIMII, лодключенными к блоку управления сканированием, а 1зыходами к фотодетекторл, )i носледовател1 но вк;поченными на входе блока тегнстрац 1и схемами сознадення ;; ннтеграто 1амн, нр;1чем входы схем со- надсННЯ связаны с 15ыходами фотодетектора ;; блока нпавлен.1;я сканн;1ованнем, гвыходь: интег;1аторо;-; сг.язаны со BTOpi i iH 15ходам. с мматоров, а фотодетектор вынолнен скаПИр ОИ1ИМ,

Суниюсть изобретения иоясняется чертежом, где на фиг, 1 представлена структ рная схема ycTpoiicTBa; на ф.иг. 2 осг-нл.юграммы eid работы.

Устро1 ство содержит линзы (об1- ектнв 1 /, сканнр чонии 1 фотодстектор (диссектор) 2, сумматор;, 3. 4, блок унравления сканированном 5, схемы coii:ia;tenn)i 6, 7, Интеграторы 8, 9 :И блок iper.HiCTpaiui-H Ю.

Устронспю ()а( отаст c,ie;iyioiUiiM образом .

Оптический иучол, лалаюпцп :ia ;1И11зу (обьскгкв) /, фок) ciijisxTCH ;i jipaeMiion алоскостя фотодстектора 2. i ai:pHMe,p. дис.сектора, приставляющего Co6oii фоголрисм,И|ИК на осио/вс ФЭУ с элелТ 5С пгыл1 cKainiроваиием изображени5г. Изобр;:жса;|с олти(сского пучка (фокальное пятно) скани 1уетея анертурой днссектОра но ivpCLToofjjia: кон 1-раекРОрии /г за счет отклоняюнлгх наипяжелш. иЛгИ токои, фор.ми;} чмь:х :: б.аоке 11)ав. ска11И:ро)заннсм 5 п ностунаю1ЦНХ через еумМатары 3, 4 на о-:-клО 1я:()Н1ук) oiejc.viy дИОсектора 2. Выде;1яомая нрн сканирова.нил (фокального иятна) язобрчьКс,ния нучка На -еонротивленил iia rpyaKj: фочодетектора 2 носледозательность видеоимнульсов / пастулает на вход с.хсм совнадсн.ия 6, 7. На вторые входы схем совна;1ен1;я ноетуиают .импульеы -стробировання /п, огное гге.п«ио центра которых 1к,мсряе с;| i-;j)eменное |НО,ложе.Н11е видеоимнул1)еов /. Так как HCHiip етроб-ямпу.тьеов т с;)от1зетст,в ст центру крестообразной )азверткн k, я иоложен ие видеонмнулЬСов еоотвотетзует ноложен.чю ,на фотокатоде фокального нзображения лучка, то lUa выходе схем соинадення (например, 6) 1(ыде;1яетея дифференпиальный снг, рассс гласо1;ан ия /г междх ноложеннм нептра креетообразной (,лли .аюбой другой) T)ae.KTOipir i )азверткд н :-jiHepreTii ческого целтра фокального 1зоб11аже;1ля нучка .на фотокатаде диссектора. Ляфференциальный еягиал :рассогласо,за11лгя /; интегрируется (нунктиром ноказано для осн /) интеграторами 8, 9 и поступает через сумчматоры 3, 4 на отклоняющую систему дИОоектара, что приводит к coiiMcHKuuno зышеупомянутых центров развертки и изоб1)ажения пучка. Таким образом, це-нт,р крестообразной развертки непрерывно отслеживает щызва нлое .неоднородной средой млн атмосферой перемещение ло фотокатоду дие-сектора элергетического |цеитра фокального изображения пучка, а выделяемое при этом на интеграторах 8, 9 напряжение коордИг.чат. .Xарактернзхющео траектор:iю и:;меле1гия ноложення фор;а.:ьно;о ;ят;1а на (птокатодо диссектора, с;л мен;ен К)Ч) с JMOCJiOCTbio решстрадли. ;1(;стулает ;ia 6;iOK |)е|-пстрацил 10, 1 ролз1юдянц й запись cjjrua;iOB ло оболм : с;орд;1; атам л.ш о лредедяк;Huni соотзетсгв ))1иле лараметры н)cтvлai()Hieio CH Ha;ia (аликтитудно-частотный спектр, дислерсню, (jvHA.HHio ;о))слям;н и др.).

,алное ;г()б:1ет1нге позволяет реа,тг1зоаат1 устройстзо. 1:зМ1р ;1)1дее с iibic:j -;on точностью углов;лх (рлуктуаций онтнческо о лзл ченля (,к 1Нремен1сн :я в 1|)ока;1ьной и.(:)бра :чсния л/чк;),

обусло :1е11:;1ые и;п;яч;:ел с;1 чай;1о лсг;днородлой среды рас1П)ост) .;ri.i ((рлуктуац Ял1и ;1Г)аза ;ч.И1 лре;:)1,-К:1ИЯ срс;1ы), лрлчсм Ti)4iJ(JCTb и:)мезелл ; л)актическл ле за; лои: з достаточно 1нл:);;хом i;i;глрза;к значенчп in; от pac4;iivuMe:i;i4 Л0.1Я, ли от AOiUHOCi; (И( потока.

Ф

,1стропство для лзмереч1:я углозых

ф,.1}ктуац; й 0 гплческо(Ч) лз,л ;e;lия. содсржа1нее (|)ок слр чолг1Ч(| .i;iH3v. (ротодстсктар. раслолагае 1ый в |)ока.1Ь;;ой н.юскостл .тчнзы, н блок )егле1рацлл. cj т л и ч а ю41, с е с я тем, что, с ne;ii. ло1;Г);1леНИя точности, в Heio долол1;и:е.ы;о зедечы б.юк у правлен ля ска 1Крован,;кЛ1, суммато)ы, зхО|Да,ми нодк.1юче1;ньи к хиразлення сканироваллем, а выходами к фотодетакто()), л последовательно включенные па входе блока )е.истрапни схемы совпадения, и интеграторы, причем входы схем совладения свя.зань; с выходами (()отодетектора л блока уч1р; влепия сканнрова1П1ем, выходы интеграToiiOB связаны со вторыми входами сумматоров, а фотодетекгор выполнен сканируюHuiM.

МсточлИКи лнфор|М.ЦИИ, лр1;1 ятые Р,О 1;.;|:;1манл€ Л|ри экслертлзе:

1.Авторское св1Н.;ете.1ьетво (ХСР Л1 -136987, кл. С1 01 J 1./04, 1974.

2.Авторекое сви-детельство СССР Л1 131 101. кл. Ci 01 Vv L-21, 1960 (лрстотил).

Фиг.

уX

„-1:1 1

.

т

L

I-I I-I jj11

Д

t

II

фи.г.2.