RU2672528C1 - Optical device for the objects detection - Google Patents
Optical device for the objects detection Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672528C1 RU2672528C1 RU2017141304A RU2017141304A RU2672528C1 RU 2672528 C1 RU2672528 C1 RU 2672528C1 RU 2017141304 A RU2017141304 A RU 2017141304A RU 2017141304 A RU2017141304 A RU 2017141304A RU 2672528 C1 RU2672528 C1 RU 2672528C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lens
- field
- radiation
- optical system
- light sources
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title abstract description 17
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims abstract description 51
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 claims abstract description 11
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 5
- 206010034972 Photosensitivity reaction Diseases 0.000 abstract description 5
- 230000036211 photosensitivity Effects 0.000 abstract description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 7
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 2
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 2
- 102220005306 rs33926796 Human genes 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
- G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
- G01S17/04—Systems determining the presence of a target
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Область техникиTechnical field
Изобретение относится к системам, определяющим местоположение или обнаруживающим объекты с использованием отражения электромагнитных волн, а также измеряющих расстояния до объектов по линии визирования.The invention relates to systems that determine the location or detect objects using reflection of electromagnetic waves, as well as measuring distances to objects along the line of sight.
Более конкретно изобретение относится к оптической локации пространства и может быть использовано в измерительной аппаратуре, системах предупреждения столкновения транспортных средств, в навигационных устройствах и в системах охранной сигнализации, а также в оптических устройствах обнаружения объектов и препятствий для обеспечения движения транспортных средств в условиях ограниченного пространства.More specifically, the invention relates to optical location of space and can be used in measuring equipment, vehicle collision avoidance systems, in navigation devices and in alarm systems, as well as in optical devices for detecting objects and obstacles to ensure the movement of vehicles in a limited space.
Предшествующий уровень техникиState of the art
Под оптической локацией понимается режим функционирования локатора, включающий в себя обзор заданной области пространства, обработку отраженных сигналов, принятие решения о наличии или отсутствии объектов и препятствий в зоне чувствительности.By optical location is meant the mode of operation of the locator, which includes an overview of a given area of space, processing of reflected signals, deciding on the presence or absence of objects and obstacles in the sensitivity zone.
Известно устройство, описанное в патенте РФ №2497072 «Датчик цели для реактивных снарядов», МПК: F42C 13/02 опубликовано 27.10.2013, автор: Шепеленко В.Б. (RU).A device is known that is described in RF patent No. 2497072 "Target sensor for rockets", IPC: F42C 13/02 published October 27, 2013, author: Shepelenko VB (RU).
Сущность изобретения заключается в том, что датчик цели для реактивных снарядов содержит электронный блок и приемоизлучающие каналы. Каналы включают импульсный источник оптического излучения и фотоприемник. При этом приемоизлучающие каналы располагают вокруг продольной оси снаряда, преимущественно в плоскости, перпендикулярной его продольной оси.The essence of the invention lies in the fact that the target sensor for rockets contains an electronic unit and receiving-emitting channels. The channels include a pulsed optical radiation source and a photodetector. In this case, the receiving-emitting channels are arranged around the longitudinal axis of the projectile, mainly in a plane perpendicular to its longitudinal axis.
Недостатком данного устройства является то, что каждый приемоизлучающий канал устройства содержит электронный блок, импульсный источник оптического излучения и фотоприемник. При увеличении числа каналов происходит усложнение конструкции, что уменьшает ее надежность и массогабаритные характеристики.The disadvantage of this device is that each receiving-emitting channel of the device contains an electronic unit, a pulsed optical radiation source and a photodetector. As the number of channels increases, the design becomes more complex, which reduces its reliability and weight and size characteristics.
Известно также устройство, описанное в патенте РФ №2375724 «Способ лазерной локации заданной области пространства и устройство для его осуществления», МПК: G01S 17/02, опубликовано 10.12.2009, авторы: Вышиваный И.Г. (RU), Галченко Б.И. (RU), Израилев Б.И. (RU), Перевалов А.И. (RU), Ткач А.Я. (RU).Also known is the device described in RF patent No. 2375724 "Method for laser location of a given region of space and a device for its implementation", IPC: G01S 17/02, published December 10, 2009, authors: Vyshivany IG (RU), Galchenko B.I. (RU), Israel B.I. (RU), Perevalov A.I. (RU), Weaver A.Ya. (RU).
Согласно изобретению, зона чувствительности создается пересекающимися полями зрения передающей и принимающей оптическими системами. Системы имеют вид пирамид со сферическими поверхностями в нижнем основании, с вершинами в центрах объективов, с боковыми гранями в виде секторов круга. Улавливают отраженный сигнал от постороннего объекта и судят о местонахождении объекта по отраженному сигналу и ориентации зоны чувствительности. В устройстве использован лазерный импульсный источник светового излучения. В объективах систем установлены цилиндрические линзы, у которых плоскости сечения наибольшей кривизны параллельны друг другу.According to the invention, the sensitivity zone is created by the intersecting fields of view of the transmitting and receiving optical systems. The systems have the form of pyramids with spherical surfaces in the lower base, with vertices in the centers of the lenses, with side faces in the form of circle sectors. The reflected signal from the foreign object is captured and the location of the object is judged by the reflected signal and the orientation of the sensitivity zone. The device uses a laser pulsed light source. Cylindrical lenses are installed in the lenses of the systems, in which the section planes of the greatest curvature are parallel to each other.
В качестве недостатка прототипа можно отметить, что для расширения области пространства, в которой проводится лазерная локация, вводится механический привод ориентирования. Это усложняет устройство и увеличивает его габаритные размеры.As a disadvantage of the prototype, it can be noted that to expand the area of space in which the laser location is carried out, a mechanical orientation drive is introduced. This complicates the device and increases its overall dimensions.
Известно также устройство, описанное в патенте РФ №2546219 «Оптический блок неконтактного взрывателя боеприпаса», МПК: F42C 13/02, опубликовано 10.04.2015, авторы: Алямов А.Э. (RU), Баннов В.Я. (RU), Батурин А.Г. (RU), Камнев Ю.В. (RU).Also known is the device described in RF patent No. 2546219 "Optical unit of a non-contact munition fuse", IPC:
Оптический блок неконтактного взрывателя боеприпаса содержит источник оптического излучения, коллимирующую линзу, фокусирующую линзу и фотоприемник. За коллимирующей линзой установлена цилиндрическая линза, а фоточувствительный элемент фотоприемника выполнен в виде матрицы из M≥1 независимых рядов по N≥1 независимых фоточувствительных элементов в каждом ряду, имеющих индивидуальные выходы.The optical block of a non-contact munition fuse contains an optical radiation source, a collimating lens, a focusing lens, and a photodetector. A cylindrical lens is mounted behind the collimating lens, and the photosensitive element of the photodetector is made in the form of a matrix of M≥1 independent rows of N≥1 independent photosensitive elements in each row with individual outputs.
Недостатком данного устройства является то, что каждый приемоизлучающий канал устройства имеет сложную компоновку и включает в себя несколько оптических элементов различного типа, что усложняет конструкцию и юстировку всего канала.The disadvantage of this device is that each receiving-emitting channel of the device has a complex layout and includes several optical elements of various types, which complicates the design and alignment of the entire channel.
При увеличении числа каналов происходит усложнение конструкции, что уменьшает ее надежность и ухудшает массогабаритные характеристики. Цилиндрическая линза распределяет излучение по большой площади пространства, что приводит к уменьшению дальности обнаружения объекта.As the number of channels increases, the design becomes more complicated, which reduces its reliability and worsens the overall dimensions. A cylindrical lens distributes radiation over a large area of space, which leads to a decrease in the detection range of the object.
В качестве прототипа был выбран патент РФ №2516376 «Устройство лазерной локации заданной области пространства», МПК: G01S 17/02, опубликовано 20.05.2014, авторы: Подгорнов В.А. (RU), Подгорнов СВ. (RU), Перевалов А.И. (RU).As a prototype, the patent of the Russian Federation No. 2516376 “Device for laser location of a given area of space”, IPC: G01S 17/02, published on 05.20.2014, authors: Podgornov V.A. was selected (RU), Podgornov SV. (RU), Perevalov A.I. (RU).
Устройство содержит блок управления, передающую оптическую систему с полем излучения, приемную оптическую систему с полем зрения, выполненную в виде цилиндрической линзы, в фокальной плоскости которой установлен фотоприемник. Зона чувствительности образована пересечением поля излучения и поля зрения. Устройство снабжено выпуклым коническим зеркалом, размещенным перед передающей и принимающей оптическими системами. Передающая оптическая система составлена из п идентичных пар перпендикулярно скрещенных цилиндрических линз, а также из п импульсных лазерных источников света, расположенных равномерно по окружности, в центре которой закреплена приемная оптическая система.The device comprises a control unit transmitting an optical system with a radiation field, a receiving optical system with a field of view, made in the form of a cylindrical lens, in the focal plane of which a photodetector is installed. The sensitivity zone is formed by the intersection of the radiation field and the field of view. The device is equipped with a convex conical mirror placed in front of the transmitting and receiving optical systems. The transmitting optical system is composed of n identical pairs of perpendicularly crossed cylindrical lenses, as well as of n pulsed laser light sources arranged uniformly around a circle in the center of which a receiving optical system is fixed.
Недостатком данного устройства является то, что цилиндрические линзы распределяют излучение по большой площади, что приводит к существенному уменьшению дальности обнаружения объекта. Кроме того, наличие двух цилиндрических линз уменьшает коэффициент светопропускания передающего канала системы, усложняет юстировку, конструктив передающей оптической системы и не позволяет уменьшить габариты устройства. Дополнительно к этому электрический сигнал, передаваемый в блок управления по кабелям, подвержен действию различных помех, что негативно влияет на качество самого сигнала и уменьшает помехозащищенность всего устройства.The disadvantage of this device is that cylindrical lenses distribute radiation over a large area, which leads to a significant reduction in the detection range of the object. In addition, the presence of two cylindrical lenses reduces the transmittance of the transmitting channel of the system, complicates the alignment, the design of the transmitting optical system and does not allow to reduce the dimensions of the device. In addition, the electrical signal transmitted to the control unit via cables is subject to various interference, which negatively affects the quality of the signal itself and reduces the noise immunity of the entire device.
Раскрытие изобретения.Disclosure of the invention.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является создание устройства обнаружения объектов с увеличенной дальностью обнаружения, уменьшенными габаритными размерами, повышенной помехозащищенностью.The problem to which the invention is directed, is to create a device for detecting objects with an increased detection range, reduced overall dimensions, and increased noise immunity.
Технический результат, достигаемый при решении этой задачи, заключается в увеличении плотности энергии излучения на единицу площади, уменьшении количества деталей в составе устройства, увеличении плотности компоновки деталей в устройстве и увеличении светочувствительности устройства.The technical result achieved by solving this problem is to increase the radiation energy density per unit area, reduce the number of parts in the device, increase the density of the arrangement of parts in the device and increase the photosensitivity of the device.
Указанный технический результат достигается тем, что оптическое устройство обнаружения объектов, содержит оптоэлектронный блок, источники света в составе передающей оптической системы с полем излучения, объектив с полем зрения, зеркало, размещенное перед передающей оптической системой и объективом, при этом зона чувствительности образована пересечением поля излучения передающей оптической системы и поля зрения объектива, согласно изобретению, устройство снабжено блоком анализа данных и матричным фотоприемником. Матричный фотоприемник установлен в фокальной плоскости объектива, выполненного с возможностью регулирования своего поля зрения. Каждый источник света снабжен коллиматором. При этом блок анализа данных, матричный фотоприемник, источники света с коллиматорами образуют единый оптоэлектронный блок.The specified technical result is achieved by the fact that the optical device for detecting objects contains an optoelectronic unit, light sources as part of a transmitting optical system with a radiation field, a lens with a field of view, a mirror placed in front of the transmitting optical system and the lens, while the sensitivity zone is formed by the intersection of the radiation field the transmitting optical system and the field of view of the lens, according to the invention, the device is equipped with a data analysis unit and a matrix photodetector. The matrix photodetector is installed in the focal plane of the lens, made with the possibility of regulating its field of view. Each light source is equipped with a collimator. In this case, the data analysis unit, the matrix photodetector, and light sources with collimators form a single optoelectronic unit.
Совокупность перечисленных существенных признаков обеспечивает получение технического результата - увеличение плотности энергии излучения на единицу площади, уменьшение количества деталей в составе устройства, увеличении плотности компоновки деталей в устройстве и увеличение светочувствительности устройства. Это позволяет создать устройство обнаружения объектов с увеличенной дальностью обнаружения, уменьшенными габаритными размерами, повышенной помехозащищенностью.The combination of these essential features provides a technical result - an increase in the radiation energy density per unit area, a decrease in the number of parts in the device, an increase in the density of the arrangement of parts in the device, and an increase in the photosensitivity of the device. This allows you to create a device for detecting objects with an increased detection range, reduced overall dimensions, increased noise immunity.
Признак того, что каждый источник света снабжен коллиматором, а не цилиндрическими линзами, позволяет увеличить плотность энергии излучения на единицу площади. И, следовательно, увеличить дальность обнаружения объектов.A sign that each light source is equipped with a collimator, rather than cylindrical lenses, can increase the radiation energy density per unit area. And, therefore, increase the detection range of objects.
Признак того, что устройство содержит матричный фотоприемник, позволяет увеличить светочувствительность устройства. И, следовательно, увеличить дальность обнаружения объектов.A sign that the device contains a matrix photodetector allows to increase the photosensitivity of the device. And, therefore, increase the detection range of objects.
Признаки, что блок анализа данных, матричный фотоприемник, источники света с коллиматорами образуют единый оптоэлектронный блок и каждый источник света снабжен коллиматором, а не цилиндрическими линзами, позволяют уменьшить количество деталей в составе устройства, следовательно, уменьшить габаритные размеры устройства. Дополнительно это позволяет увеличить плотность компоновки деталей в устройстве, исключив проводные соединения, которые подвержены помехам, и, таким образом, повысить помехозащищенность устройства.Signs that the data analysis unit, the matrix photodetector, light sources with collimators form a single optoelectronic unit, and each light source is equipped with a collimator rather than cylindrical lenses, can reduce the number of parts in the device, therefore, reduce the overall dimensions of the device. In addition, this allows to increase the density of the arrangement of parts in the device, eliminating wired connections that are susceptible to interference, and, thus, increase the noise immunity of the device.
Зеркало, размещенное перед передающей оптической системой и объективом, может быть выполнено в виде конуса, отражающего пучки света от источников и сохраняющего коллимированость пучков для источников света с малой площадью поперечного сечения излучения.The mirror placed in front of the transmitting optical system and the lens can be made in the form of a cone reflecting light beams from sources and preserving the collimation of beams for light sources with a small radiation cross-sectional area.
Зеркало может быть выполнено в виде n-гранной пирамиды, у которой число граней равно числу источников света и каждая грань расположена напротив соответствующего источника света, позволяют сохранить коллимированость пучков при отражении излучения от зеркала для любых источников света, что дает увеличение плотности энергии излучения на единицу площади и, соответственно, увеличивается дальность обнаружения объектов.The mirror can be made in the form of an n-sided pyramid, in which the number of faces is equal to the number of light sources and each face is opposite the corresponding light source, they can preserve the collimation of beams when radiation is reflected from the mirror for any light source, which gives an increase in radiation energy density per unit area and, accordingly, increases the detection range of objects.
Краткое описание фигур и чертежей.Brief description of figures and drawings.
Предлагаемое оптическое устройство обнаружения объектов иллюстрируется чертежами:The proposed optical device for detecting objects is illustrated by the drawings:
На фиг. 1 представлена функциональная схема оптического устройства обнаружения объектов.In FIG. 1 is a functional diagram of an optical device for detecting objects.
На фиг. 2 показано оптическое устройство в поперечном разрезе А-А с образованной зоной чувствительности для n=8.In FIG. 2 shows an optical device in cross section AA with a formed sensitivity zone for n = 8.
На фиг. 3 показано оптическое устройство в поперечном разрезе А-А с образованной зоной чувствительности для n=12.In FIG. Figure 3 shows an optical device in cross section AA with a formed sensitivity zone for n = 12.
На фиг. 4 показана передающая оптическая система.In FIG. 4 shows a transmitting optical system.
Варианты осуществления изобретения.Embodiments of the invention.
Как показано на фиг. 1, внутри цилиндрического корпуса 1 со светопрозрачным окном 2 размещен оптоэлектронный блок 3, включающий в себя источники света 4, снабженные коллиматорами 5, матричный фотоприемник 6 и блок анализа данных 7. В заявляемом устройстве компоновка деталей в оптоэлектронном блоке 3, позволяет повысить помехозащищенность, по сравнению с прототипом, где эти детали размещены в отдельных блоках, соединенных между собой проводами, в которых могут наводиться помехи.As shown in FIG. 1, inside the
Как показано на фиг. 4, каждый из n источников света 4 установлен в единой плоскости по окружности, образовывая передающую оптическую систему 8.As shown in FIG. 4, each of the
Как показано на фиг. 1, внутри цилиндрического корпуса 1 размещен объектив 9 с регулируемым полем зрения 10. В фокальной плоскости объектива 9 установлен матричный фотоприемник 6, перед светочувствительной площадкой которого установлен узкополосный светофильтр 11, пропускающий излучение только с длиной волны, такой как от источников света 4.As shown in FIG. 1, a
Перед передающей оптической системой 8 и объективом 9 размещено коническое зеркало 12. При этом главная оптическая ось объектива 9 совпадает с осью симметрии зеркала 12. Зеркало 12 имеет отражающее покрытие с максимальным коэффициентом отражения для излучения с длиной волны, такой как у излучения от источников света 4. Это позволяет уменьшить потери излучения и увеличить дальность обнаружения объекта 13.A
Поле излучения 14 передающей оптической системы 8 состоит из совокупности n коллимированных пучков излучения 15 от источников света 4, и образуется в результате отражения пучков излучения 15 от зеркала 12. (фиг. 2, фиг. 3).The
Поле зрения 10 является характеристикой объектива 9 и представляет собой телесный угол с вершиной, лежащей на главной оптической оси объектива 9.The field of
Зона чувствительности 16 образована пересечением поля излучения 14 передающей оптической системы 8 и поля зрения 10 объектива 9. На фиг. 1 пунктирными линиями показан ход лучей от источников света 4, которые ограничивают поле излучения 14 передающей оптической системы 8, а штрихпунктирной линией с точками - ход лучей к объективу 9, которые ограничивают его поле зрения 10.The
Универсальность устройства обнаружения объектов заключается в возможности использования оптимального количества источников света 4 и регулирования угла наклона «β» зоны чувствительности путем установки конического зеркала 12 с нужным углом «α» при вершине (фиг. 1).The universality of the object detection device lies in the possibility of using the optimal number of
Конструкция объектива 9 позволяет регулировать поле зрения 10 и изменять область пересечения поля излучения 14 передающей оптической системы 8 и поля зрения 10 объектива 9. Таким образом, изменяется диапазон расстояний, в котором осуществляется обнаружение объекта 13 и отсекается фоновое излучение, что повышает помехозащищенность устройства от ложных срабатываний.The design of the
Объектив 9 содержит две положительные плосковыпуклые линзы и мениск. Вторая положительная линза обращена выпуклой поверхностью к пространству изображений и расположена таким образом, что мениск находится между первой и второй линзами, при этом первая и вторая положительные линзы выполнены в виде одиночных линз.
Конструкция объектива 10 позволяет изменять расстояние между вогнутой поверхностью одиночного положительного мениска и плоской поверхностью первой положительной линзы, приведенное к воздуху, в пределах от 0,3 до 0,62 фокусного расстояния объектива, что позволяет регулировать поле зрения 10.The design of the
Работа оптического устройства обнаружения объектов осуществляется следующим образом.The operation of the optical device for detecting objects is as follows.
Оптоэлектронный блок 3 формирует сигнал на поочередное или одновременное включение источников света 4 в зависимости от поставленной задачи. Свет от источника света 4 проходит через коллиматор 5, образовывая коллимированный пучок излучения 15. По сравнению с прототипом замена цилиндрических линз коллиматором 5 позволяет увеличить плотность энергии излучения на единицу площади и увеличить дальность обнаружения объекта 13. Это также позволяет уменьшить количество деталей в составе устройства и уменьшить габаритные размеры устройства.The
Коллимированные пучки излучения 15 от n источников света 4 попадают на коническое зеркало 12 и формируют поле излучения 14, которое распространяется через светопрозрачное окно 2 в окружающее пространство.The collimated beams of
Коническое зеркало 12 можно использовать только для источников света 4 с малой площадью поперечного сечения излучения, в таком случае расходимостью излучения при его отражении от криволинейной поверхности конуса можно пренебречь и считать пучки коллимированными.The
Вместо конического зеркала 12, в случае источников света с большой площадью поперечного сечения излучения, необходимо использовать зеркало в виде пирамиды с n-гранями. В этом случае коллимированный пучок излучения от источника света 4 попадает на соответствующую грань зеркала 12 и формирует поле излучения 14, которое распространяется через светопрозрачное окно 2 в окружающее пространство. Коллимированность пучка 15 при отражении от плоской поверхности грани пирамиды сохраняется, что позволяет увеличить дальность обнаружения объектов 13.Instead of a
Часть излучения 14, отразившись от детектируемого объекта 13, находящегося в зоне чувствительности 16, поступает через окно 2 обратно внутрь корпуса 1, отражается от зеркала 12 и попадает в объектив 9, как показано на фиг. 1.Part of the
Объектив 9 фокусирует излучение через узкополостный светофильтр 11, пропускающий излучение с длиной волны только как у излучения от источников света 4. Здесь отсекается помеховое излучение от посторонних источников света, на светочувствительную площадку матричного фотоприемника 6, который преобразовывает излучение 14 в электрический сигнал и передает его в блок анализа данных 7. Использование матричного фотоприемника 6 повышает светочувствительность устройства, что позволяет увеличить дальность обнаружения объекта 13.The
В блоке анализа данных 7, который входит в состав оптоэлектронного блока 3, по заложенному алгоритму фиксируют факт нахождения объекта 13 в зоне чувствительности 16 и вычисляют параметры его движения.In the
Возможность установки n-го числа источников света 4 позволяет регулировать зону чувствительности 16 и повысить надежность обнаружения для объектов 13 с различными габаритами.The ability to install the nth number of
Формирование зоны чувствительности 16 в виде набора n коллимированных пучков излучения 15, равномерно распределенных в пространстве, позволяет увеличить дальность обнаружения объектов 13 или препятствий за счет концентрации энергии в узком пучке излучения 15 и избавиться от необходимости использования дополнительных оптических элементов в виде цилиндрических линз.The formation of the
Конструкция оптоэлектронного блока 3, представляющего собой моноблок и включающего в себя источники света 4, снабженные коллиматорами 5, матричный фотоприемник 6 и блок анализа данных 7, позволяет не использовать дополнительные элементы, в том числе провода, для передачи электрического сигнала между различными компонентами устройства. Это увеличивает помехозащищенность устройства при воздействии на него различных электромагнитных полей.The design of the
Использование зеркала в виде пирамиды позволяет сохранить коллимированость пучков при отражении излучения от зеркала 12 в случае использования источников света 4 с большой площадью поперечного сечения излучения. Это сохраняет коллимированность пучка излучения и, соответственно, увеличивается дальность обнаружения объектов 13.The use of a mirror in the form of a pyramid allows you to save the collimation of the beams when the radiation is reflected from the
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Возможно использование изобретения в оптических неконтактных датчиках, лазерных дальномерах и устройствах оптической локации пространства, а также в качестве универсального устройства обнаружения объектов и препятствий для обеспечения движения транспортных средств в условиях ограниченного пространства.It is possible to use the invention in optical non-contact sensors, laser rangefinders and devices for optical location of space, as well as a universal device for detecting objects and obstacles to ensure the movement of vehicles in confined spaces.
Решение поставленной задачи и работоспособность оптического устройства обнаружения объекта была подтверждена в ходе комплекса проведенных исследований.The solution of the problem and the operability of the optical device for detecting an object was confirmed in the course of a complex of studies.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017141304A RU2672528C1 (en) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | Optical device for the objects detection |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017141304A RU2672528C1 (en) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | Optical device for the objects detection |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2672528C1 true RU2672528C1 (en) | 2018-11-15 |
Family
ID=64327891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017141304A RU2672528C1 (en) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | Optical device for the objects detection |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2672528C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2729948C1 (en) * | 2020-01-13 | 2020-08-13 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for location of space with double sensitivity zone |
| RU2814959C1 (en) * | 2022-08-13 | 2024-03-07 | Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике | Device for determining distance to hardware key for excitation regulator and method for determining distance |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4732472A (en) * | 1984-02-09 | 1988-03-22 | Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia | Methods of, and systems for, determining the position of an object |
| RU2277254C2 (en) * | 2003-12-24 | 2006-05-27 | Николай Николаевич Слипченко | Device for detecting optical-electronical objects (variants) |
| RU2524450C1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "Национальный центр лазерных систем и комплексов "Астрофизика" | Method of detecting optical and optoelectronic surveillance equipment and apparatus for realising said method |
| RU173766U1 (en) * | 2017-04-12 | 2017-09-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Laser location device for a given area of space |
-
2017
- 2017-11-27 RU RU2017141304A patent/RU2672528C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4732472A (en) * | 1984-02-09 | 1988-03-22 | Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia | Methods of, and systems for, determining the position of an object |
| RU2277254C2 (en) * | 2003-12-24 | 2006-05-27 | Николай Николаевич Слипченко | Device for detecting optical-electronical objects (variants) |
| RU2524450C1 (en) * | 2013-02-05 | 2014-07-27 | Открытое акционерное общество "Национальный центр лазерных систем и комплексов "Астрофизика" | Method of detecting optical and optoelectronic surveillance equipment and apparatus for realising said method |
| RU173766U1 (en) * | 2017-04-12 | 2017-09-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Laser location device for a given area of space |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2729948C1 (en) * | 2020-01-13 | 2020-08-13 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") | Device for location of space with double sensitivity zone |
| RU2814959C1 (en) * | 2022-08-13 | 2024-03-07 | Цзянсуская корпорация по ядерной энергетике | Device for determining distance to hardware key for excitation regulator and method for determining distance |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR102235710B1 (en) | Scanning lidar having optical structures with transmission receiving single lens | |
| KR101909252B1 (en) | Distance measuring sensor assembly and electronic equipment having the same | |
| US7274448B2 (en) | Short range LIDAR apparatus having a flat spatial response | |
| EP1690111B1 (en) | Fire control system using a lidar (laser identification, detecting and ranging) unit | |
| KR20170049453A (en) | Apparatus for measuring Light Detection and Ranging and Vehicle including thereof and control method thereof | |
| CN109031247A (en) | A kind of collimation camera lens and laser radar launcher | |
| RU173766U1 (en) | Laser location device for a given area of space | |
| US8831429B2 (en) | Near field combat identification | |
| EP1561125A2 (en) | Proximity sensor | |
| JP6903145B2 (en) | Rider sensor for detecting objects | |
| RU2672528C1 (en) | Optical device for the objects detection | |
| CN112888972B (en) | System and method for laser scattering, deflection and manipulation | |
| RU2516376C2 (en) | Device of laser finding of specified space area | |
| US6141085A (en) | Distance measuring apparatus | |
| US8368873B2 (en) | Proximity to target detection system and method | |
| JPH05340805A (en) | Wide-view optical element and laser watching system provided therewith | |
| RU186704U1 (en) | Laser location device for a given area of space | |
| US20220342119A1 (en) | Metamaterial devices for optical absorption, dispersion and directional sensing | |
| US7175130B2 (en) | Missile steering using laser scattering by atmosphere | |
| EP0395613B1 (en) | Laser-warning method and laser warning arrangement | |
| RU2729948C1 (en) | Device for location of space with double sensitivity zone | |
| GB2151871A (en) | Laser weapon detector | |
| CN111352125A (en) | Coaxial macro scanner system | |
| RU2770951C1 (en) | Method for optoelectronic guidance and remote detonation of a guided projectile and a combined system for its implementation | |
| RU2546219C1 (en) | Optic unit of proximity fuse for ammunition |