Способ обнаружения объектов и определения их местоположения и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области обнаружения в пространстве объектов, преимущественно малоразмерных, и определения их местоположения. Технический результат заключается в повышении вероятности обнаружения объектов, особенно малоразмерных, в подсвечиваемом секторе пространства, при сокращении времени их обнаружения и повышении точности измерения пространственных координат. В способе обнаружения объектов и определения их местоположения пространство, в котором находится разыскиваемый объект, подсвечивается двумя пучками импульсного лазерного излучения, каждый из которых непрерывно частотно модулирован по одной из пространственных координат, при этом координаты, по которым производится модулирование, взаимно ортогональны и лежат в плоскости, перпендикулярной направлению распространения излучения, а пучки импульсного лазерного излучения совмещены в пространстве. Устройство, реализующее способ, включает в себя два источника фазомодулированного лазерного излучения, две дифракционные решетки, две рассеивающие цилиндрические линзы, оптическую приемную систему, спектроанализатор, вычислительное устройство. 2 с.п.ф-лы, 6 ил.

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)4

Формула изобретения

1. Способ обнаружения объектов, преимущественно малоразмерных, и определения их местоположения, включающий подсветку сектора пространства, в котором разыскиваются объекты, пучками импульсного лазерного излучения различной частоты, прием отраженного излучения и по его параметрам определения местоположения объектов, отличающийся тем, что подсветку осуществляют двумя пучками импульсного лазерного излучения, каждый из которых непрерывно частотно модулирован по одной из пространственных координат, при этом координаты, по которым производится модулирование, взаимно ортогональны и лежат в плоскости, перпендикулярной направлению распространения излучения, а пучки импульсного лазерного излучения совмещены в пространстве.

2. Устройство для осуществления способа по п.1, включающее источник лазерного излучения, оптическую приемную систему, спектроанализатор, связанный с оптической приемной системой, и вычислительное устройство, вход которого подключен к выходу спектроанализатора, при этом вычислительное устройство выполнено с возможностью определения положения объектов по принятому сигналу, отличающееся тем, что дополнительно введены источник лазерного излучения и расположенные по ходу луча от каждого источника дифракционная решетка и рассеивающая цилиндрическая линза, в качестве источников выбраны источники фазомодулированных импульсов, дифракционные решетки расположены так относительно друг друга, что главные сечения дифракционных решеток ортогональны, а направления дифрации на центральной частоте модуляции импульсов параллельны, рассеивающие цилиндрические линзы расположены так, что их главные оптические оси совмещены с направлением дифракции на центральных частотах модуляции, а образующие параллельны главным сечениям соответствующих дифракционных решеток, расстояния между главными оптическими осями линз не превышают максимальное сечение пучка импульсного лазерного излучения на выходе дифракционных решеток, при этом параметры рассеивающих цилиндрических линз выбираются так, что угол расходимости каждого пучка импульсного лазерного излучения после прохождения через каждую рассеивающую цилиндрическую линзу равен углу расходимости излучения на выходе дифракционной решетки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19, Рисунок 20, Рисунок 21, Рисунок 22, Рисунок 23, Рисунок 24