Способ измерения расстояния

ао делам кеебретеннй н вткрмтнк(53) УДК 528. ,517( 088,8) Дата опубликования описания 1 7,08.81 К, С. Гюнашян, Р. А. Мовсесян, Х. С. Меграбян, В. А. Папян и Р, Р. Синанян(72) Авторы изобретения Ереванский политехнический институт им, К. Маркса(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАССТОЯНИЯИзобретение относится к электроопти,- ческим способам измерения рассточний,Известен способ измерения расстояний при помощи электрооптического свето- дальномера 11, согласно которому изме 5 некие пути светового потока определяют по разности фаэ дистанционного и опорного сигналов, формируемых на выходах фотоприемников. При этом перенос фазы дистанционного и опорного сигналов на.0 низкую частоту осуществляют с помощью резонатора, в котором помещены два фотоприемника.Однако этот способ недостаточно точен, что объясняется изменением величины и5 места попадания сигнала на фотокатоде фЭУ, изменением режима питания ФЭУ, а также непостоянством времени прохождения электронов через слой фотокатода.Известен также способ измерения расстояний 2, при котором луч света модулируют по поляризации электрооптичес-, ким модулятором, посылают на дистанцию, вернувшийся. с дистанции луч демо 2дулируют с преобразованием частоты, определяют расстояние по величине разности фаз опорного и дистанционного сигналов.Осуществление указанного способа связано с усложнением прибора, так как. требуются два кристаллических модулятора, два генератора, что приводит к увеличению габаритов прибора.На точность измерения в этом случае значительно влияют нестабильность частоты генераторов, а также ограниченность повышения частоты модуляторов, так как с повышением частоты увеличивается ширина полосы нестабильности частоты, что приводит к фаэовым ошибкам.Белью изобретения является повышение точности и автоматизация процесса измерения.Цель достигается тем, что в электро- оптическом модуляторе одновременно модулируют два луча, один иа которых опорный, а другой - дистанционный, вернувшийся с дистанции и опорный лучи696 10 демодулируют на частоте модуляции и оцновременно осуществляют преобразование частоты периодическим колебанием электрооптического моцулятора вдоль луча света.На чертеже приведена функциональная схема устройства, для осуществления предлагаемого способа, Оно содержит источник света 1, зеркала с внешним покрытием 2 призмы с внешним покрыти ем 3, электрооптический модулятор света 4, генератор 5 масштабнык колебаний - ,СВЧ генератор, отражатель 6, зеркало с внешним покрытием 7, анализаторы 8, фотоприемники 9, направляющую для перемещения модулятора 10, усилители низких частот 11 и фазометр 12.Плоскополяризованный свет иэ обоихс выходов источника 1 света (газового . лазера) с помощью зеркал 2 и призмы 3 направляется в электрооптический модулятор света 4, в который подается энергия на частоте модуляции т от СВЧ-генератора 5, Модулированные по поляризации лучи направляются: один (более интенсивный пучок) на дистанцию на отражатель 6, другой (менее интенсивный) на зеркало 7, установленное внутри прибора, После: отражения оба луча снова проходят через модулятор света и, в зависимости от расстояний Э, и 20 , эллиптичность опорного и дистанциойного сигналов увеличивается или уменьшается, далее лучи проходят черезанализаторы 8 и поступают на фотоприем ники 9.При неизменнык расстояниях Эи Бточки на выходах фЭУ постоянны, Припериоцическом изменении отрезков 3 Х, и2 в пределах длины полуводны модуля.ции Лм/2 с некоторой частотой Р (напри-,мер, путем перемещения модулятора)амплитуды токов на выходак ФЭУ будут 794 4 . меняться с той же частотой Р. При этом разность фаз сигналов, снимаемых с выходов фЭУ будет зависеть от измеряемого расстояния до отражателя. д - (2 лр ),2 У1гце А Ч - разность фаз опорного и Ичс-.танционного сигналов;.О и 3 - расстояния (см, чертеж),формула изобретения15 Способ измерения расстояния, прикотором луч света модулируют по поляризации электрооптическим модулятором, посылают на дистанцию, вернувшийся с 20 дистанции луч демодулируют с преобразованием частоты, определяют расстояние по величине разности фаз опорного и дистанционного сигналов, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повыше ния точности и автоматизации процессаизмерения, в электрооптическом .модуляторе одновременно модулируют ава луча, оцин иэ которык опорный, а другой - цистанционный, вернувшийся с30 аистанции и опорный лучи демоаулируютна частоте модуляции и одновременно осуществляют преобразование частоты периодическим колебанием электрооптического моаулятора вдоль луча света.35 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРМ 279092, кл, С 01 3 7/00, 1970,40, 2. Андрианова и др. Преобразование частсь-.,ты придвойной модуляции света в светодаль,номерах. "Оптико-механическая щюмыю. -696794 Редактор Н. Велявскаи Техред А.Ьч Корректор Л. Иван Филиал ППП "Патент, г. Хлцород, ул. Проектнаи, 4 Заказ 5850/45 Тираж 642 Подлисное ВНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушскаи наб., д. 4/5