Оптический дальномер

Cтраница 1

Схема определения расстояния в оптическом ( геометрическом дальномере. [1]

Оптические дальномеры применяют при работах в труднодоступных условиях, когда механические способы использовать затруднительно. Действие геометрического дальномера основано на определении характеристик треугольника ( рис. 30), в котором b - базис, 0 - пара-лактический угол, L - измеряемое расстояние. При измерениях одну из величин ( Ь или ( 3) принимают постоянной, другую измеряют. В качестве мерной базы применяют вертикальную дальномерную рейку - брус с делениями, нанесенными через 2 см. Нулевой штрих - верхний, отмеченный треугольником. [2]

Оптические дальномеры подразделяются по виду измеряемого элемента треугольника, расположению базиса, принципу работы, конструкции и характеру получаемых результатов. [3]

Оптический дальномер ( совместно с ЭВМ) позволяет определять расстояние до объектов и стен комнаты триангуляционным методом. Измерение углов относительно базы производится с помощью светового луча, направленного на объект, и его рассеянного отражения от объекта. Дальномерная система смонтирована на головке, поворачиваемой по азимуту и углу места. По командам ЭВМ оптическая головка производит обзор окружающего пространства рядом последовательных измерений, и данные о расстоянии до объектов вводятся в ЭВМ. Обрабатывая эту информацию, ЭВМ создает более точную модель окружающей обстановки, чем полученная с помощью датчиков осязания. Так осуществляется простейший вид визуальной ориентации. [4]

В оптических дальномерах можно применять ОКГ, работающие в импульсном или непрерывном режимах; этим определяются принципиальная схема и конструктивные особенности дальномера. [5]

Функциональная схема оптического дальномера с ОКГ на рубине. [6]

Разрешающая способность оптического дальномера Colidar очень велика. [7]

Отложение проектных расстояний оптическими дальномерами может быть выполнено непосредственно самими дальномерами ( перемещением дальномерной рейки вдоль линии) или, так же как мерными лентами вторым способом. Непосредственное отложение проектного расстояния на любой по сложности местности может быть сделано довольно просто авторедукционными приборами ( типа ТА, КА, Дальта, БРТ-006), но получаемая при этом точность, как правило, недостаточна. Применение же для непосредственного отложения проектного расстояния более точных авторедукционпых приборов двойного изображения ( типа ТП, Редта, ДНР-061) ограничивается из-за невозможности быстрого перемещения и надлежащей установки дальномерной рейки. В связи с этим отложение проектных расстояний оптическими дальномерами производится, как правило, вторым способом. Разность между измеренной и проектной длиной откладывается при помощи рулетки. [8]

Иностранные фирмы усиленно разрабатывают оптические дальномеры для определения координат подводных объектов. Основные трудности, возникающие при этом, связаны с большим поглощением излучения в воде. Экспериментально установлено, что коэффициент затухания когерентного излучения в морской воде изменяется в широких пределах и зависит от длины волны. Наименьшее значение этого коэффициента соответствует диапазону длин волн в сине-зеленой части спектра. [9]

Для иллюстрации конструктивного выполнения оптических дальномеров с ОКГ, работающими в импульсном режиме, рассмотрим наиболее распространенный за рубежом дальномер Colidar, разработанный американской фирмой Hughes Aircraft. Дальномер состоит из передатчика, приемника, синхронизатора, индикатора и устройства для обработки данных. [10]

В настоящее время вместо оптических дальномеров повсеместно используют компактные лазерные дальномеры. Это стало возможным с созданием малогабаритных лазеров, при этом точность измерения дальномеров повысилась на несколько порядков. Принцип действия лазерного дальномера достаточно прост. Оператор, направив дальномер на цель, нажатием кнопки активирует лазер, который посылает луч в сторону цели. Специальное приемное устройство дальномера улавливает отраженный от цели луч. Дальномер имеет счетчик интервалов времени ( электронные часы), который включается в момент выхода луча из дальномера и выключается в момент его возвращения. По известной скорости света и времени прохождения луча вперед и обратно определяется расстояние до цели. Наиболее совершенные лазерные дальномеры, применяемые в спутниковых системах навигации, оснащаются счетчиками интервалов времени с точностью 1 10 - 9 с ( такая единица времени называется наносекундой) и даже точнее. Широкое распространение в последние годы получили дальномеры, позволяющие измерять расстояние непосредственно до объекта без отражателя. [11]

При применении светодальномеров, оптических дальномеров и короткобазисного метода измерений коэффициент влияния случайных ошибок ц и коэффициент влияния систематических ошибок X утрачивают свое значение. В этих случаях для характеристики точности линейных измерений следует применять среднюю случайную ошибку т, и среднюю систематическую ошибку К, измерения одной линии. [12]

В настоящее время вместо оптических дальномеров повсеместно используют компактные лазерные дальномеры. Это стало возможным с созданием малогабаритных лазеров, при этом точность измерения дальномеров повысилась на несколько порядков. Принцип действия лазерного дальномера достаточно прост. Оператор, направив дальномер на цель, нажатием кнопки активирует лазер, который посылает луч в сторону цели. Специальное приемное устройство дальномера улавливает отраженный от цели луч. Дальномер имеет счетчик интервалов времени ( электронные часы), который включается в момент выхода луча из дальномера и выключается в, момент его возвращения. По известной скорости света и времени прохождения луча вперед и обратно определяется расстояние до цели. Наиболее совершенные лазерные дальномеры, применяемые в спутниковых системах навигации, оснащаются счетчиками интервалов времени е точностью 1 10 - 9 с ( такая единица времени называется наносекундой) и даже точнее. Широкое распространение в последние годы получили дальномеры, позволяющие измерять расстояние непосредственно до объекта без отражателя. [13]

Рассмотрим случай, когда дальность действия оптического дальномера ограничивается обратным рассеянием лучистого потока в направлении приемника. Обратное рассеяние имеет особое значение при распространении излучения в тумане, когда часть излучения пропускается слоем атмосферы, а часть отражается в результате рассеяния частицами тумана. [14]

Функциональная схема ческого дальномера с ОКГ. [15]

Страницы: 1 2 3 4 5