186255. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés térbeli tárgypontok koordinátájának meghatározására
17 186255 18 bája, és a járulékos 18 vevőcsatomáboz tartozó 19 fényérzékelő elektromos jelének A<p fázismérési hibájából például a vonatkozó (11) összefüggés alapján van meghatározva. Minél nagyobb a koordinátamérés pontosságával szembeni követelmény, annál több járulékos csatornával van ellátva a berendezés. A 21 referenciajeladó a koordinátamérés kezdeti időpontjának meghatározásához szükséges. Referenciajeladóként például az optikai 27 frekvenciamodulátort tápláló, nem ábrázolt szinuszos feszültséggenerátor használható, amely a lézersugárzás frekvenciáját eltolja. Abban az esetben, ha egyidőben egyszerre két térbeli tárgypont, például „A” és „B” pontok koordinátáinak meghatározására van szükség, akkor a 12. ábra szerint a 6 vevőrészben az 1 tárgy mind „A”, mind „B” pontjához egy-egy 16, illetve 19 fényérzékelőkkel ellátott fő 15 vevőcsatoma és járulékos 18 vevőcsatoma van elrendezve. A vevőcsatomák minden 16, illetve 19 fényérzékelője a megfelelő 17, illetve 20 mérőegységgel és a 21 referenciajeladóval van összekötve. Ha több térbeli tárgypont koordinátáinak meghatározására van szükség, akkor a berendezés 6 vevőrészében a 12. ábrának megfelelően az 1 tárgy minden pontjához, például az „A”. „B”, „C” pontokhoz egy-egy 16, illetve 19 fényérzékelővel ellátott fő, illetve járulékos 15, illetve 18 vevőcsatoma van rendelve, és mindegyik 16, illetve 19 fényérzékelő a megfelelő 17, illetve 20 mérőegységgel és a 21 referenciajeladóval van összekötve. A 16, illetve 19 fényérzékelőknek az 1 tárgy megfelelő pontjaihoz való optikai csatlakoztatása az előzőekben említettek szerint például objektív segítségével van megoldva, amely a tárgypont képét átviszi a vonatkozó 16, illetve 19 fényérzékelőre, avagy a 16, illetve 19 fényérzékelők közvetlenül a kiválasztott pontokon vannak elrendezve. A berendezés működési sebessége főleg az alkalmazott lézer teljesítményétől és a 6 vevőrész elektronikus berendezéseinek átviteli sávjának szélességétől függ. Ha nem szükséges a nagy működési sebesség, akkor a berendezés 5 adórészében a 13. ábra szerint az összes optikai adócsatoma kimenetén az optikai fő 7 adócsatoma és a járulékos optikai 11 adócsatomák által előállított lézersugár nyalábot ki- és bekapcsolni képes 28 csatornaátkapcsoló beépítése célszerű. Ezáltal lehetővé válik, hogy a berendezés 6 vevőrésze csupán egyetlen járulékos vevőcsatomával legyen ellátva, amely 29 fényérzékelőt tartalmaz a hozzá csatlakoztatott 20 mérőegységgel együtt. Ekkor a 6 vevőrész szükségszerűen 30 vevőcsatoma-átkapcsolóval van ellátva, amely az optikai 28 csatomaátkapcsolóval szinkron kapcsolatban van, és a 29 fényérzékelő, valamint a 21 referenciajeladó kimeneteit a fő 15 vevőcsatoma és a járulékos 18 vevőcsatorna 17, illetve 20 mérőegységeire csatlakoztatja. Az optikai 28 csatomaátkapcsoló és a 30 vevőcsatoma-átkapcsoló beépítése a berendezésbe továbbá lényegesen hozzájárul a koherens fő 2 fénymező és a járulékos koherens 3 fénymezők függetlenségével szemben támasztott követelmények kielégítéséhez. Az említett 20 mérőegység tulajdonképpen 0...2ti rád méréshatárú fázismérőt ábrázol. A berendezés a következőképpen működik. Az optikai 28 csatomaátkapcsoló hatására az optikai fő 7 adócsatoma előállítja a koherens fő 2 fénymezőt. Az „A” tárgyponttal optikai kapcsolatban lévő 29 fényérzékelő kimenetét és a 21 referenciajeladó kimenetét a 30 vevőcsatoma-átkapcsoló a fő 15 vevőcsatoma 17 mérőegységére kapcsolja, amely megméri a koherens fő 2 fénymező optikai jellemzőjének 7]A értékét az „A” tárgypontban, és átviszi az adatokat a koordinátákat kiszámoló 22 számítóegységre. Ezután az optikai 28 csatomaátkapcsoló átkapcsolja az optikai adócsatomákat oly módon, hogy bekapcsolja az első járulékos optikai 11' adócsatomát. Ebben az időpontban a 30 vevőcsatoma-átkapcsoló szinkron módon a 29 fényérzékelő és a 21 referenciajeladó kimeneteit a járulékos 18 vevőcsatoma 20 mérőegységének bemenetére kapcsolja, amely megméri a 29 fényérzékelő által szolgáltatott elektromos jel fázisának <pA értékét, amely az előzőekben ismertetettek szerint megegyezik az első járulékos koherens 3' fénymező „A” tárgypontbeli fázisainak értékével. A mért fázisérték a 22 számítóegységre kerül. Az optikai 28 csatomaátkapcsoló és a 30 vevőcsatomaátkapcsoló szinkronizált üzemmódja következtében elérhető, hogy megmérjük és tároljuk a fő 2 fénymező mérőjellemzőjének és mindegyik járulékos koherens 3 fénymező fázisának az „A” tárgypontbeli értékét. A kapott adatok alapján a 22 számítóegység ezután kiszámolja az „A” tárgypont koordinátáját a vonatkozó (2, 8, 9,10) összefüggések szerint. Olyan esetben, mikor több tárgypont koordinátáit kell meghatározni, és nincs szükség nagy működési sebességű berendezésre, a következő kiviteli alak alkalmazható előnyösen. Az 5 vevőrészben optikai 28 csatornaátkapcsoló van. A 6 vevőrészben az 1 tárgy „A” tárgypontjához optikailag csatolt 29 fényérzékelő van elrendezve, amelynek kimenete, valamint a 21 referenciajeladó kimenete a 30 vevőcsatoma-átkapcsolón át a 17, illetve 20 mérőegységekre csatlakozik. Célszerű módon a 6 vevőrészben — a 14. ábrán bemutatott vázlatos kiviteli alaknak megfelelően — minden kiválasztott „A”, „B”, „C” ponthoz egy-egy optikailag csatolt 29 fényérzékelő van elrendezve, továbbá a 30 vevőcsatomaátkapcsoló elé 31 fényérzékelő-átkapcsoló van beiktatva. Ez esetben a berendezés 6 vevőrésze csupán egyetlen járulékos 18 vevőcsatomával is kivitelezhető, amely 29 fényérzékelőből és ahhoz a 31 fényérzékelő-átkapcsolón és a 30 vevőcsatoma-átkapcsolón át csatlakoztatott 20 mérőegységből áll. A berendezés 31 fényérzékelőátkapcsolóval váló kiegészítése a blokkvázlat lényeges leegyszerűsödését eredményezi. A berendezés utóbbi kiviteli alakja a következő módon működik. A 22 számítóegység által vezérelt 28 csatomaátkapcsoló hatására a fő 7 adócsatoma előállítja a koherens fő 2 fénymezőt. Ugyanebben az időpontban a 31 fényérzékelő átkapcsoló például az „A” tárgyponthoz optikailag csatolt 29 fényérzékelő és a 21 referenciajeladó kimenetét a 30 vevőcsatoma-átkapcsoló bemenetére kapcsolja. Ez utóbbi a 29 fényérzékelő és a 21 referenciajeladó kimenetét a fő 15 vevőcsatoma 17 mérőegységére kapcsolja. A 20 mérőegység megméri a koherens fő 2 fénymező optikai mérőjellemzőjének „A” tárgypontbeli értéket és ezt az értéket a 22 számítóegységre kiadja. Ezután az optikai 28 csatomaátkapcsoló kikapcsolja az optikai fő 7 adócsatomát és hatására az első járulékos optikai 11 adócsatoma előállítja a járulékos koherens 3' fénymezőt. Ebben az időpontban a 30 vevőcsatoma-átkapcsoló a 29 fényérzékelő és a 21 referenciajeladó kimenetét a járulékos vevőcsatoraához tartozó 5 10 15 20 25] 30 35 40 45 50 55 60 65 10