×
20.02.2013
216.012.28ce

СИСТЕМА ТЕЛЕОРИЕНТАЦИИ ОБЪЕКТА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002475966
Дата охранного документа
20.02.2013
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Система состоит из лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, состоящего из первой и второй анизотропных акустооптических ячеек, развернутых друг относительно друга на 90°, третьей анизотропной акустооптической ячейки, телескопа и измерительного канала, состоящего из поляризационного светоделительного блока, телескопической системы, двух пар оптических клиньев, позиционно-чувствительного фотоприемника, волновой пластинки λ/2 и оптического разветвителя. После двухкоординатного акустооптического дефлектора установлен поляризационный светоделительный блок с крышей, состоящий из призмы в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и призмы в виде параллелограмма БкС-0 с крышей на наклонной грани, а после третьей анизотропной акустооптической ячейки установлен оптический разветвитель с крышей, представляющий собой призму в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и треугольной прямоугольной призмы 9 БкР-180 с крышей на катете. Волновая пластинка установлена на пути распространения излучения при его отражении от крыши поляризационного светоделительного блока. Технический результат - повышение стабильности работы системы. 1 ил.
Основные результаты: Система телеориентации объекта, состоящая из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, состоящего из первой и второй анизотропных акустооптических ячеек, развернутых относительно друг друга на 90°, третьей анизотропной акустооптической ячейки, телескопа и измерительного канала, состоящего из поляризационного светоделительного блока, телескопической системы, двух пар оптических клиньев, позиционно чувствительного фотоприемника, волновой пластинки λ/2 и оптического разветвителя, отличающаяся тем, что после двухкоординатного акустооптического дефлектора установлен поляризационный светоделительный блок с крышей, состоящий из призмы в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и призмы в виде параллелограмма БкС-0 с крышей на наклонной грани, а после третьей анизотропной акустооптической ячейки установлен оптический разветвитель с крышей, представляющий собой призму в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и треугольной прямоугольной призмы БкР-180 с крышей на катете, при этом волновая пластинка установлена на пути распространения излучения при его отражении от крыши поляризационного светоделительного блока.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области лазерной техники и используется для формирования информационного поля лазерных систем телеориентации и навигации, оптической связи и может быть использовано при управлении, посадке и стыковке летательных аппаратов, проводке судов через узости или своды мостов, дистанционном управлении робототехническими устройствами в опасных для человека зонах и т.п.

Из уровня техники известна лазерная система телеориентации (патент на изобретение RU №2177208, МПК Н04В 10/10, 2001). Данная лазерная система телеориентации включает последовательно установленные лазер, двухкоординатный акустооптический дефлектор, содержащий две анизотропные акустооптические ячейки, развернутые друг относительно друга на 90°, поляризационную светоделительную призму, создающую два канала распространения лазерного излучения, которая, в свою очередь, состоит из призмы ВР-0 в виде параллелограмма с приклеенными к отклоняющим излучение граням призмами АР-90. Отклоняющие излучение грани призмы обладают поляризационно-избирательными свойствами, которые направляют лазерное излучение по каналу I, если работают два акустооптических дефлектора (разворот плоскости поляризации лазерного излучения на 180°), и по каналу II, если работает один из акустооптических дефлекторов (разворот плоскости поляризации лазерного излучения на 90°). Для управления излучением по двум координатам в канале II используется дополнительный акустооптический дефлектор. Телескоп формирует ближнюю зону телеориентации объекта, так как использование телескопа с уменьшением изображения позволяет увеличить угловую величину поля управления объектом.

При использовании данного изобретения происходит разъюстировка обоих каналов относительно конструктивных осей изделия, в первую очередь за счет изменения температуры окружающей среды, так как изменяется скорость распространения акустической волны в дефлекторах, что приводит к ухудшению точности управления объектом. Данную ошибку можно компенсировать введением поправки частоты акустической волны в зависимости от температуры среды, но в процессе работы происходит разный разогрев дефлекторов, и процесс имеет динамический характер. Поэтому необходимо непрерывно контролировать изменение положения лазерного излучения относительно конструктивных осей изделия и корректировать его соответствующим образом.

Наиболее близкой к заявляемому техническому решению является устройство стабилизации лазерной системы телеориентации (патент РФ на изобретение №2381625, МПК Н04В 10/10, 2010), содержащее последовательно установленные лазер, двухкоординатный акустооптический дефлектор, включающий две анизотропные акустооптические ячейки, развернутые относительно друг друга на 90°, третью анизотропную акустооптическую ячейку и телескоп, а также измерительный канал, включающий поляризационный светоделительный блок с зеркальной торцевой гранью, установленный между двухкоординатным акустооптическим дефлектором и третьей анизотропной акустооптической ячейкой, а также волновую пластинку (λ/2) и поляризационный оптический разветвитель лазерного излучения, установленные между анизотропной акустооптической ячейкой и телескопом, а также последовательно установленные по ходу лазерного излучения две пары оптических клиньев, одна из которых размещена после поляризационного оптического разветвителя лазерного излучения, а другая - после поляризационного светоделительного блока, а также телескопическую систему и позиционно-чувствительное фотоприемное устройство, при этом зеркальные покрытия поляризационного светоделительного блока и поляризационного оптического разветвителя имеют разные поляризационные свойства.

В данном изобретении отсутствует стабилизация излучения поступающего в измерительный канал при угловых перемещениях поляризационной светоделительной призмы и поляризационного оптического разветвителя, что было обнаружено при акустических ударах. Так же при применении данной оптической схемы недостаточно места для компактного расположения телескопической системы, которая выступает за края изделий.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - создать такую систему телеориентации, у которой на стабильность пространственного положения пучков лазерного излучения не сказывались бы угловые и линейные уходы оптических элементов, вызванные внешними источниками воздействия (температура и вибрация).

Технический результат направлен на повышение стабильности работы лазерной системы телеориентации за счет использования светоделительной призмы и оптического разветвителя, использующих принцип уголковых отражателей, т.е. призм с крышей.

Технический результат достигается тем, что система телеориентации объекта состоит из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, состоящего из первой и второй анизотропных акустооптических ячеек, развернутых друг относительно друга на 90°, третьей анизотропной акустооптическую ячейки, телескопа и измерительного канала, состоящего из поляризационно-светоделительного блока, телескопической системы, двух пар оптических клиньев, позиционно-чувствительного фотоприемника, волновой пластинки λ/2 и оптического разветвителя, при этом после двухкоординатного акустооптического дефлектора установлен поляризационный светоделительный блок с крышей, состоящий из призмы в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и призмы в виде параллелограмма БкС-0 с крышей на наклонной грани, а после третьей анизотропной акустооптичесой ячейки установлен оптический разветвитель с крышей, представляющий собой призму в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и треугольной прямоугольной призмы 9 БкР-180 с крышей на катете, при этом волновая пластинка установлена на пути распространения излучения при его отражении от крыши поляризационного светоделительного блока.

Сущность предлагаемого устройства поясняется чертежом.

Система телеориентации объекта состоит из последовательно установленных лазера 1, двухкоординатного акустооптического дефлектора, состоящего из первой 2 и второй 3 анизотропных акустооптических ячеек, развернутых друг относительно друга на 90°, третьей анизотропной акустооптическую ячейки 5, телескопа 7 и измерительного канала, состоящего из поляризационно-светоделительного блока 4, телескопической системы 12, двух пар оптических клиньев 11, позиционно-чувствительного фотоприемника 13, волновой пластинки λ/2 10, оптического разветвителя 6. При этом после двухкоординатного акустооптического дефлектора установлен поляризационный светоделительный блок 4 с крышей, состоящий из призмы в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням прямоугольной треугольной призмы АР-90 и призмы в виде параллелограмма 8 БкС-0 с крышей на наклонной грани, а после третьей анизотропной акустооптичесой ячейки 5 установлен оптический разветвитель 6 с крышей, представляющий собой призму в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням прямоугольной треугольной призмы АР-90 и прямоугольной треугольной призмы 9 БкР-180 с крышей на катете, а волновая пластинка λ/2 10 установлена на пути распространения излучения при его отражении от крыши поляризационного светоделительного блока 4.

Система телеориентации объекта работает следующим образом.

Лазерное излучение от лазера 1 при включенных первой 2 и второй 3 акустооптических ячейках проходит и отклоняется поляризационным светоделительным призменным блоком 4 с крышей (канал I). Далее излучение без изменений проходит через оптический разветвитель 6 с крышей и выходит вне. На вторую зеркальную грань поляризационного светоделительного призменного блока 4 с крышей нанесено зеркальное покрытие, пропускающее малую часть лазерного излучения (например, 1%). Излучение, проходя через это покрытие, отражается от крыши призмы БкС-08 (канал III), проходит волновую пластинку λ/2 10, с помощью которой осуществляется поворот плоскости поляризации на 90°, пару оптических клиньев 11 и падает на вторую отклоняющую грань оптического разветвителя 6 с крышей. На вторую зеркальную грань оптического разветвителя 6 с крышей нанесено зеркальное поляризационно-избирательное покрытие, выполненное таким образом, чтобы излучение, имеющее плоскость поляризации, развернутую волновой пластинкой λ/2 10, полностью отражалось. Далее излучение канала III полностью отражается от крыши призмы БкР-180 9, проходит пару оптических клиньев 11, телескопическую систему 12 и падает на позиционно-чувствительный фотоприемник 13. Телескопическая система 12 уменьшает изображение, за счет чего моделируется большее расстояние до позиционно-чувствительного фотоприемника 13.

Лазерное излучение, при одной включенной первой 2 анизотропной акустооптической ячейке, проходит через поляризационный светоделительный блок 13 с крышей без отклонения (канал II). Лазерное излучение в канале II, после включенной третьей анизотропной акустооптической ячейки 5, проходит через поляризационный оптический разветвитель 6 с крышей, через телескоп 7 и выходит вне, при этом на первую грань оптического разветвителя 6 с крышей нанесено покрытие, отражающее малую часть лазерного излучения, которое за счет ортогональной поляризации к каналу III проходит без потерь через вторую зеркальную поляризационно-избирательную отражающую грань оптического разветвителя 6 с крышей, и далее распространяется аналогично излучению из канала III.

Для взаимного сведения излучения каналов I и III в измерительном канале предусмотрены две пары оптических клиньев 11, вращение которых вокруг своей оси позволяет изменять угловое распространение лазерных пучков. В процессе стабилизации системы телеориентации необходимо учитывать полученную информацию с позиционно-чувствительного фотоприемника 13 от каналов I и III и корректировать формирование информационного поля телеориентации объекта изменением частоты ультразвука, подаваемого на акустооптические дефлекторы. Так как работа каналов I и III разделена во времени, то для дополнительного разделения каналов во времени нет необходимости. Позиционно-чувствительным фотоприемником 13 может служить диафрагма с фотодиодом или четырехквадрантный фотодиод. Юстировка телескопической системы 12 осуществляется таким образом, чтобы в плоскости диафрагмы находилась перетяжка лазерного Гаусового пучка.

Таким образом, в предлагаемом устройстве повышение стабильности работы лазерной системы телеориентации осуществляется за счет использования светоделительной призмы и оптического разветвителя, использующих принцип уголковых отражателей, т.е. призм с крышей.

Система телеориентации объекта, состоящая из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, состоящего из первой и второй анизотропных акустооптических ячеек, развернутых относительно друг друга на 90°, третьей анизотропной акустооптической ячейки, телескопа и измерительного канала, состоящего из поляризационного светоделительного блока, телескопической системы, двух пар оптических клиньев, позиционно чувствительного фотоприемника, волновой пластинки λ/2 и оптического разветвителя, отличающаяся тем, что после двухкоординатного акустооптического дефлектора установлен поляризационный светоделительный блок с крышей, состоящий из призмы в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и призмы в виде параллелограмма БкС-0 с крышей на наклонной грани, а после третьей анизотропной акустооптической ячейки установлен оптический разветвитель с крышей, представляющий собой призму в виде параллелограмма БС-0 с приклеенными к отклоняющим излучение граням треугольной прямоугольной призмы АР-90 и треугольной прямоугольной призмы БкР-180 с крышей на катете, при этом волновая пластинка установлена на пути распространения излучения при его отражении от крыши поляризационного светоделительного блока.
СИСТЕМА ТЕЛЕОРИЕНТАЦИИ ОБЪЕКТА
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 19.
27.04.2013
№216.012.3bf1

Передатчик свч с повышенной степенью защиты

Изобретение предназначено для работы на летающих объектах в составе передатчиков сверхвысоких частот (СВЧ) мощности радиолокационных станций, использующих доплеровскую обработку сигналов. Технический результат предлагаемого технического решения заключается в улучшении характеристик бортовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480906
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.01.2014
№216.012.9927

Способ лазерной телеориентации объекта и устройство для его реализации

Изобретение относится к области лазерной техники и используется для формирования информационного поля лазерных систем телеориентации и навигации, оптической связи и может быть использовано при управлении, посадке и стыковке летательных аппаратов, проводке судов. Технический результат состоит в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504906
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.11.2015
№216.013.931d

Способ лазерного спекания и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к послойному изготовлению металлической детали лазерным спеканием порошка. Способ включает подачу в область спекания порошка по меньшей мере одного подогревающего лазерного луча, причем подогревающий лазерный луч расфокусируют или фокусируют шире, чем основной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569279
Дата охранного документа: 20.11.2015
10.06.2016
№216.015.4630

Способ лазерной имитации стрельбы

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано для имитации стрельбы в условиях симуляции реального боя. Достигаемый технический результат - повышение точности имитации стрельбы при различных дальностях до имитируемой цели, возможностью определения точки попадания с высокой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586465
Дата охранного документа: 10.06.2016
25.08.2017
№217.015.cdcc

Лазерная система телеориентации объекта

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается системы лазерной телеориентации объекта. Система состоит из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, блока управления плоскостью поляризации лазерного излучения, поляризационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619827
Дата охранного документа: 18.05.2017
13.02.2018
№218.016.224d

Способ измерения внутриглазного давления через веко (варианты)

Группа изобретений относится к области медицины. Для измерения ВГД через веко осуществляют статическую деформацию века с последующей периодической резонансной динамической деформацией глазного яблока через веко штоком, связанным с корпусом упругими элементами. Как минимум через один период...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642274
Дата охранного документа: 24.01.2018
25.08.2018
№218.016.7f59

Лазерная система телеориентации объекта

Лазерная система телеориентации состоит из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, блока управления плоскостью поляризации лазерного излучения, поляризационного светоделительного призменного блока, телескопа и измерительного канала, состоящего из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664666
Дата охранного документа: 21.08.2018
29.08.2018
№218.016.80cc

Способ измерения внутриглазного давления и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к медицинской технике. Способ измерения внутриглазного давления заключается в воздействии на поверхность роговицы глаза воздушным потоком в виде множества пневматических импульсов, величина которых изменяется от минимального значения по возрастающей. Одновременно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665112
Дата охранного документа: 28.08.2018
11.10.2018
№218.016.9013

Сферопериметр

Группа изобретений относится к медицине, в частности к офтальмологии. Сферопериметр содержит экран со световыми тест-объектами и положительную линзу. Сферопериметр выполнен в виде очков, в которых используется один оптический канал, состоящий из положительной асферической линзы Френеля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669228
Дата охранного документа: 09.10.2018
19.04.2019
№219.017.1ceb

Линза френеля для виртуального шлема (варианты)

Линза Френеля для виртуального шлема представляет сложную составную линзу, образованную совокупностью отдельных концентрических колец относительно небольшой толщины, примыкающих друг к другу. Сечение каждого из колец имеет форму треугольника, одна сторона которого криволинейна, и это сечение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685061
Дата охранного документа: 16.04.2019
Показаны записи 1-10 из 20.
27.04.2013
№216.012.3bf1

Передатчик свч с повышенной степенью защиты

Изобретение предназначено для работы на летающих объектах в составе передатчиков сверхвысоких частот (СВЧ) мощности радиолокационных станций, использующих доплеровскую обработку сигналов. Технический результат предлагаемого технического решения заключается в улучшении характеристик бортовой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480906
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.01.2014
№216.012.9927

Способ лазерной телеориентации объекта и устройство для его реализации

Изобретение относится к области лазерной техники и используется для формирования информационного поля лазерных систем телеориентации и навигации, оптической связи и может быть использовано при управлении, посадке и стыковке летательных аппаратов, проводке судов. Технический результат состоит в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002504906
Дата охранного документа: 20.01.2014
20.11.2015
№216.013.931d

Способ лазерного спекания и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к послойному изготовлению металлической детали лазерным спеканием порошка. Способ включает подачу в область спекания порошка по меньшей мере одного подогревающего лазерного луча, причем подогревающий лазерный луч расфокусируют или фокусируют шире, чем основной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002569279
Дата охранного документа: 20.11.2015
10.06.2016
№216.015.4630

Способ лазерной имитации стрельбы

Изобретение относится к лазерной технике и может быть использовано для имитации стрельбы в условиях симуляции реального боя. Достигаемый технический результат - повышение точности имитации стрельбы при различных дальностях до имитируемой цели, возможностью определения точки попадания с высокой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002586465
Дата охранного документа: 10.06.2016
25.08.2017
№217.015.cdcc

Лазерная система телеориентации объекта

Изобретение относится к области оптического приборостроения и касается системы лазерной телеориентации объекта. Система состоит из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, блока управления плоскостью поляризации лазерного излучения, поляризационного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002619827
Дата охранного документа: 18.05.2017
13.02.2018
№218.016.224d

Способ измерения внутриглазного давления через веко (варианты)

Группа изобретений относится к области медицины. Для измерения ВГД через веко осуществляют статическую деформацию века с последующей периодической резонансной динамической деформацией глазного яблока через веко штоком, связанным с корпусом упругими элементами. Как минимум через один период...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002642274
Дата охранного документа: 24.01.2018
25.08.2018
№218.016.7f59

Лазерная система телеориентации объекта

Лазерная система телеориентации состоит из последовательно установленных лазера, двухкоординатного акустооптического дефлектора, блока управления плоскостью поляризации лазерного излучения, поляризационного светоделительного призменного блока, телескопа и измерительного канала, состоящего из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002664666
Дата охранного документа: 21.08.2018
29.08.2018
№218.016.80cc

Способ измерения внутриглазного давления и устройство для его осуществления

Группа изобретений относится к медицинской технике. Способ измерения внутриглазного давления заключается в воздействии на поверхность роговицы глаза воздушным потоком в виде множества пневматических импульсов, величина которых изменяется от минимального значения по возрастающей. Одновременно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665112
Дата охранного документа: 28.08.2018
11.10.2018
№218.016.9013

Сферопериметр

Группа изобретений относится к медицине, в частности к офтальмологии. Сферопериметр содержит экран со световыми тест-объектами и положительную линзу. Сферопериметр выполнен в виде очков, в которых используется один оптический канал, состоящий из положительной асферической линзы Френеля,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002669228
Дата охранного документа: 09.10.2018
20.02.2019
№219.016.bf61

Способ формирования информационного поля лазерной системы телеориентации

Изобретение относится к приборостроению и предназначено для формирования информационного поля лазерных систем телеориентации (ИП ЛСТ) и навигации, оптической связи, и может использоваться при управлении, посадке и стыковке летательных аппаратов, проводке судов через узости или в створы мостов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002383896
Дата охранного документа: 10.03.2010
+ добавить свой РИД