RECEIVER OF PULSED LASER SIGNALS

FIELD: laser technology.SUBSTANCE: invention relates to laser technology, namely to the equipment for receiving laser radiation. A receiver of pulsed laser signals is proposed, containing a sealed housing with a protective window, behind which a photosensitive element and a signal processing circuit...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser: Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich, Vilner Valerij Grigorevich, Sedova Nadezhda Valentinovna, Kuznetsov Evgenij Viktorovich, Safutin Aleksandr Efremovich
Format: Patent
Sprache:eng ; rus
Schlagworte:
Online-Zugang:Volltext bestellen
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
container_end_page
container_issue
container_start_page
container_title
container_volume
creator Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich
Vilner Valerij Grigorevich
Sedova Nadezhda Valentinovna
Kuznetsov Evgenij Viktorovich
Safutin Aleksandr Efremovich
description FIELD: laser technology.SUBSTANCE: invention relates to laser technology, namely to the equipment for receiving laser radiation. A receiver of pulsed laser signals is proposed, containing a sealed housing with a protective window, behind which a photosensitive element and a signal processing circuit are placed, including an amplifier and an output signal generator, the output of which is the output of the device, a second photosensitive element with a second amplifier is introduced, a series-connected differentiating link and a zero comparator are introduced at the outputs of each amplifier. The outputs of zero comparators are connected to the inputs of a switch controlled from the output of a threshold device switched on at the output of the first differentiating link, the output of the switch is connected to the input of the output signal generator, while the sensitive sites of photosensitive elements are located at the minimum possible distance b*=h(2tgα+tg2β) from each other, where h is the distance from the inner surface of the protective window to the sensitive sites of photosensitive elements, α the maximum angle of incidence of the received radiation on the sensitive area of the first photosensitive element, β≥0 is the angle of inclination of the protective window. In this case, the time constant of the differentiating link τ is less than the duration of the front tfrof the received pulse, and the trigger level Uthrof the threshold device satisfies the condition Uthr=(0.8-0.99)U'max, where U'maxis the amplitude of the output reaction of the first differentiating link to the input signal of the maximum amplitude not exceeding the level of the amplifier limitation. In this case, the gain coefficient k1of the first amplifier is set from the trigger condition of the output signal generator from the received signal of the minimum amplitude, and the gain coefficient k2of the second amplifier corresponds to the conditionwhere S1and S2are the sensitivity of the first and second photosensitive elements; ηais the aperture loss coefficient of the second photosensitive element relative to the first; ηρis the product of the reflection coefficients of the sensitive area of the first photosensitive element and the protective window; D is the linear dynamic range of the first amplifier, andwhere K1is the transmission coefficient of the first channel, and K2is the transmission coefficient of the second channel.EFFECT: ensuring high accuracy of temporary fixation of
format Patent
fullrecord <record><control><sourceid>epo_EVB</sourceid><recordid>TN_cdi_epo_espacenet_RU2762977C1</recordid><sourceformat>XML</sourceformat><sourcesystem>PC</sourcesystem><sourcerecordid>RU2762977C1</sourcerecordid><originalsourceid>FETCH-epo_espacenet_RU2762977C13</originalsourceid><addsrcrecordid>eNrjZFAIcnV29QxzDVLwd1MICPUJdnVR8HEMBvKDPd39HH2CeRhY0xJzilN5oTQ3g4Kba4izh25qQX58anFBYnJqXmpJfFCokbmZkaW5ubOhMRFKALANIaY</addsrcrecordid><sourcetype>Open Access Repository</sourcetype><iscdi>true</iscdi><recordtype>patent</recordtype></control><display><type>patent</type><title>RECEIVER OF PULSED LASER SIGNALS</title><source>esp@cenet</source><creator>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich ; Vilner Valerij Grigorevich ; Sedova Nadezhda Valentinovna ; Kuznetsov Evgenij Viktorovich ; Safutin Aleksandr Efremovich</creator><creatorcontrib>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich ; Vilner Valerij Grigorevich ; Sedova Nadezhda Valentinovna ; Kuznetsov Evgenij Viktorovich ; Safutin Aleksandr Efremovich</creatorcontrib><description>FIELD: laser technology.SUBSTANCE: invention relates to laser technology, namely to the equipment for receiving laser radiation. A receiver of pulsed laser signals is proposed, containing a sealed housing with a protective window, behind which a photosensitive element and a signal processing circuit are placed, including an amplifier and an output signal generator, the output of which is the output of the device, a second photosensitive element with a second amplifier is introduced, a series-connected differentiating link and a zero comparator are introduced at the outputs of each amplifier. The outputs of zero comparators are connected to the inputs of a switch controlled from the output of a threshold device switched on at the output of the first differentiating link, the output of the switch is connected to the input of the output signal generator, while the sensitive sites of photosensitive elements are located at the minimum possible distance b*=h(2tgα+tg2β) from each other, where h is the distance from the inner surface of the protective window to the sensitive sites of photosensitive elements, α the maximum angle of incidence of the received radiation on the sensitive area of the first photosensitive element, β≥0 is the angle of inclination of the protective window. In this case, the time constant of the differentiating link τ is less than the duration of the front tfrof the received pulse, and the trigger level Uthrof the threshold device satisfies the condition Uthr=(0.8-0.99)U'max, where U'maxis the amplitude of the output reaction of the first differentiating link to the input signal of the maximum amplitude not exceeding the level of the amplifier limitation. In this case, the gain coefficient k1of the first amplifier is set from the trigger condition of the output signal generator from the received signal of the minimum amplitude, and the gain coefficient k2of the second amplifier corresponds to the conditionwhere S1and S2are the sensitivity of the first and second photosensitive elements; ηais the aperture loss coefficient of the second photosensitive element relative to the first; ηρis the product of the reflection coefficients of the sensitive area of the first photosensitive element and the protective window; D is the linear dynamic range of the first amplifier, andwhere K1is the transmission coefficient of the first channel, and K2is the transmission coefficient of the second channel.EFFECT: ensuring high accuracy of temporary fixation of the received signal in an extremely wide dynamic range with minimal measurement time and without increasing the dimensions of the equipment.1 cl, 3 dwg Изобретение относится к лазерной технике, а именно к аппаратуре приема лазерного излучения. Предложен приемник импульсных лазерных сигналов, содержащий герметичный корпус с защитным окном, за которым размещены фоточувствительный элемент и схема обработки сигнала, включающая усилитель и формирователь выходного сигнала, выход которого является выходом устройства, введен второй фоточувствительный элемент с вторым усилителем, на выходах каждого усилителя введены последовательно соединенные дифференцирующее звено и нуль-компаратор. Выходы нуль-компараторов подключены к входам коммутатора, управляемого с выхода порогового устройства, включенного на выходе первого дифференцирующего звена, выход коммутатора подключен к входу формирователя выходного сигнала, при этом чувствительные площадки фоточувствительных элементов расположены на минимально возможном расстоянии b*=h(2tgα+tg2β) одна от другой, где h - расстояние от внутренней поверхности защитного окна до чувствительных площадок фоточувствительных элементов, α - максимальный угол падения принимаемого излучения на чувствительную площадку первого фоточувствительного элемента, β≥0 - угол наклона защитного окна. При этом постоянная времени дифференцирующего звена τ меньше длительности фронта tфрпринимаемого импульса, а уровень срабатывания Uпоpпорогового устройства удовлетворяет условию Uпоp=(0,8-0,99)U'max, где U'max- амплитуда выходной реакции первого дифференцирующего звена на входной сигнал максимальной амплитуды, не превышающей уровень ограничения усилителя. При этом коэффициент усиления k1первого усилителя установлен из условия срабатывания формирователя выходного сигнала от принимаемого сигнала минимальной амплитуды, а коэффициент усиления k2второго усилителя соответствует условиюгде S1и S2- чувствительность первого и второго фоточувствительных элементов; ηa- коэффициент апертурных потерь второго фоточувствительного элемента по отношению к первому; ηρ- произведение коэффициентов отражения чувствительной площадки первого фоточувствительного элемента и защитного окна; D - линейный динамический диапазон первого усилителя, агде К1- коэффициент передачи первого канала, а К2- коэффициент передачи второго канала. Технический результат изобретения - обеспечение высокой точности временной фиксации принимаемого сигнала в предельно широком динамическом диапазоне при минимальном времени измерения и без увеличения габаритов аппаратуры. 3 ил.</description><language>eng ; rus</language><subject>COLORIMETRY ; GYROSCOPIC INSTRUMENTS ; MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT ; MEASURING ; MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS ; NAVIGATION ; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY ; PHYSICS ; RADIATION PYROMETRY ; SURVEYING ; TESTING</subject><creationdate>2021</creationdate><oa>free_for_read</oa><woscitedreferencessubscribed>false</woscitedreferencessubscribed></display><links><openurl>$$Topenurl_article</openurl><openurlfulltext>$$Topenurlfull_article</openurlfulltext><thumbnail>$$Tsyndetics_thumb_exl</thumbnail><linktohtml>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20211224&amp;DB=EPODOC&amp;CC=RU&amp;NR=2762977C1$$EHTML$$P50$$Gepo$$Hfree_for_read</linktohtml><link.rule.ids>230,309,781,886,25569,76552</link.rule.ids><linktorsrc>$$Uhttps://worldwide.espacenet.com/publicationDetails/biblio?FT=D&amp;date=20211224&amp;DB=EPODOC&amp;CC=RU&amp;NR=2762977C1$$EView_record_in_European_Patent_Office$$FView_record_in_$$GEuropean_Patent_Office$$Hfree_for_read</linktorsrc></links><search><creatorcontrib>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich</creatorcontrib><creatorcontrib>Vilner Valerij Grigorevich</creatorcontrib><creatorcontrib>Sedova Nadezhda Valentinovna</creatorcontrib><creatorcontrib>Kuznetsov Evgenij Viktorovich</creatorcontrib><creatorcontrib>Safutin Aleksandr Efremovich</creatorcontrib><title>RECEIVER OF PULSED LASER SIGNALS</title><description>FIELD: laser technology.SUBSTANCE: invention relates to laser technology, namely to the equipment for receiving laser radiation. A receiver of pulsed laser signals is proposed, containing a sealed housing with a protective window, behind which a photosensitive element and a signal processing circuit are placed, including an amplifier and an output signal generator, the output of which is the output of the device, a second photosensitive element with a second amplifier is introduced, a series-connected differentiating link and a zero comparator are introduced at the outputs of each amplifier. The outputs of zero comparators are connected to the inputs of a switch controlled from the output of a threshold device switched on at the output of the first differentiating link, the output of the switch is connected to the input of the output signal generator, while the sensitive sites of photosensitive elements are located at the minimum possible distance b*=h(2tgα+tg2β) from each other, where h is the distance from the inner surface of the protective window to the sensitive sites of photosensitive elements, α the maximum angle of incidence of the received radiation on the sensitive area of the first photosensitive element, β≥0 is the angle of inclination of the protective window. In this case, the time constant of the differentiating link τ is less than the duration of the front tfrof the received pulse, and the trigger level Uthrof the threshold device satisfies the condition Uthr=(0.8-0.99)U'max, where U'maxis the amplitude of the output reaction of the first differentiating link to the input signal of the maximum amplitude not exceeding the level of the amplifier limitation. In this case, the gain coefficient k1of the first amplifier is set from the trigger condition of the output signal generator from the received signal of the minimum amplitude, and the gain coefficient k2of the second amplifier corresponds to the conditionwhere S1and S2are the sensitivity of the first and second photosensitive elements; ηais the aperture loss coefficient of the second photosensitive element relative to the first; ηρis the product of the reflection coefficients of the sensitive area of the first photosensitive element and the protective window; D is the linear dynamic range of the first amplifier, andwhere K1is the transmission coefficient of the first channel, and K2is the transmission coefficient of the second channel.EFFECT: ensuring high accuracy of temporary fixation of the received signal in an extremely wide dynamic range with minimal measurement time and without increasing the dimensions of the equipment.1 cl, 3 dwg Изобретение относится к лазерной технике, а именно к аппаратуре приема лазерного излучения. Предложен приемник импульсных лазерных сигналов, содержащий герметичный корпус с защитным окном, за которым размещены фоточувствительный элемент и схема обработки сигнала, включающая усилитель и формирователь выходного сигнала, выход которого является выходом устройства, введен второй фоточувствительный элемент с вторым усилителем, на выходах каждого усилителя введены последовательно соединенные дифференцирующее звено и нуль-компаратор. Выходы нуль-компараторов подключены к входам коммутатора, управляемого с выхода порогового устройства, включенного на выходе первого дифференцирующего звена, выход коммутатора подключен к входу формирователя выходного сигнала, при этом чувствительные площадки фоточувствительных элементов расположены на минимально возможном расстоянии b*=h(2tgα+tg2β) одна от другой, где h - расстояние от внутренней поверхности защитного окна до чувствительных площадок фоточувствительных элементов, α - максимальный угол падения принимаемого излучения на чувствительную площадку первого фоточувствительного элемента, β≥0 - угол наклона защитного окна. При этом постоянная времени дифференцирующего звена τ меньше длительности фронта tфрпринимаемого импульса, а уровень срабатывания Uпоpпорогового устройства удовлетворяет условию Uпоp=(0,8-0,99)U'max, где U'max- амплитуда выходной реакции первого дифференцирующего звена на входной сигнал максимальной амплитуды, не превышающей уровень ограничения усилителя. При этом коэффициент усиления k1первого усилителя установлен из условия срабатывания формирователя выходного сигнала от принимаемого сигнала минимальной амплитуды, а коэффициент усиления k2второго усилителя соответствует условиюгде S1и S2- чувствительность первого и второго фоточувствительных элементов; ηa- коэффициент апертурных потерь второго фоточувствительного элемента по отношению к первому; ηρ- произведение коэффициентов отражения чувствительной площадки первого фоточувствительного элемента и защитного окна; D - линейный динамический диапазон первого усилителя, агде К1- коэффициент передачи первого канала, а К2- коэффициент передачи второго канала. Технический результат изобретения - обеспечение высокой точности временной фиксации принимаемого сигнала в предельно широком динамическом диапазоне при минимальном времени измерения и без увеличения габаритов аппаратуры. 3 ил.</description><subject>COLORIMETRY</subject><subject>GYROSCOPIC INSTRUMENTS</subject><subject>MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT</subject><subject>MEASURING</subject><subject>MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS</subject><subject>NAVIGATION</subject><subject>PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY</subject><subject>PHYSICS</subject><subject>RADIATION PYROMETRY</subject><subject>SURVEYING</subject><subject>TESTING</subject><fulltext>true</fulltext><rsrctype>patent</rsrctype><creationdate>2021</creationdate><recordtype>patent</recordtype><sourceid>EVB</sourceid><recordid>eNrjZFAIcnV29QxzDVLwd1MICPUJdnVR8HEMBvKDPd39HH2CeRhY0xJzilN5oTQ3g4Kba4izh25qQX58anFBYnJqXmpJfFCokbmZkaW5ubOhMRFKALANIaY</recordid><startdate>20211224</startdate><enddate>20211224</enddate><creator>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich</creator><creator>Vilner Valerij Grigorevich</creator><creator>Sedova Nadezhda Valentinovna</creator><creator>Kuznetsov Evgenij Viktorovich</creator><creator>Safutin Aleksandr Efremovich</creator><scope>EVB</scope></search><sort><creationdate>20211224</creationdate><title>RECEIVER OF PULSED LASER SIGNALS</title><author>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich ; Vilner Valerij Grigorevich ; Sedova Nadezhda Valentinovna ; Kuznetsov Evgenij Viktorovich ; Safutin Aleksandr Efremovich</author></sort><facets><frbrtype>5</frbrtype><frbrgroupid>cdi_FETCH-epo_espacenet_RU2762977C13</frbrgroupid><rsrctype>patents</rsrctype><prefilter>patents</prefilter><language>eng ; rus</language><creationdate>2021</creationdate><topic>COLORIMETRY</topic><topic>GYROSCOPIC INSTRUMENTS</topic><topic>MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT</topic><topic>MEASURING</topic><topic>MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS</topic><topic>NAVIGATION</topic><topic>PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY</topic><topic>PHYSICS</topic><topic>RADIATION PYROMETRY</topic><topic>SURVEYING</topic><topic>TESTING</topic><toplevel>online_resources</toplevel><creatorcontrib>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich</creatorcontrib><creatorcontrib>Vilner Valerij Grigorevich</creatorcontrib><creatorcontrib>Sedova Nadezhda Valentinovna</creatorcontrib><creatorcontrib>Kuznetsov Evgenij Viktorovich</creatorcontrib><creatorcontrib>Safutin Aleksandr Efremovich</creatorcontrib><collection>esp@cenet</collection></facets><delivery><delcategory>Remote Search Resource</delcategory><fulltext>fulltext_linktorsrc</fulltext></delivery><addata><au>Zemlyanov Mikhail Mikhajlovich</au><au>Vilner Valerij Grigorevich</au><au>Sedova Nadezhda Valentinovna</au><au>Kuznetsov Evgenij Viktorovich</au><au>Safutin Aleksandr Efremovich</au><format>patent</format><genre>patent</genre><ristype>GEN</ristype><title>RECEIVER OF PULSED LASER SIGNALS</title><date>2021-12-24</date><risdate>2021</risdate><abstract>FIELD: laser technology.SUBSTANCE: invention relates to laser technology, namely to the equipment for receiving laser radiation. A receiver of pulsed laser signals is proposed, containing a sealed housing with a protective window, behind which a photosensitive element and a signal processing circuit are placed, including an amplifier and an output signal generator, the output of which is the output of the device, a second photosensitive element with a second amplifier is introduced, a series-connected differentiating link and a zero comparator are introduced at the outputs of each amplifier. The outputs of zero comparators are connected to the inputs of a switch controlled from the output of a threshold device switched on at the output of the first differentiating link, the output of the switch is connected to the input of the output signal generator, while the sensitive sites of photosensitive elements are located at the minimum possible distance b*=h(2tgα+tg2β) from each other, where h is the distance from the inner surface of the protective window to the sensitive sites of photosensitive elements, α the maximum angle of incidence of the received radiation on the sensitive area of the first photosensitive element, β≥0 is the angle of inclination of the protective window. In this case, the time constant of the differentiating link τ is less than the duration of the front tfrof the received pulse, and the trigger level Uthrof the threshold device satisfies the condition Uthr=(0.8-0.99)U'max, where U'maxis the amplitude of the output reaction of the first differentiating link to the input signal of the maximum amplitude not exceeding the level of the amplifier limitation. In this case, the gain coefficient k1of the first amplifier is set from the trigger condition of the output signal generator from the received signal of the minimum amplitude, and the gain coefficient k2of the second amplifier corresponds to the conditionwhere S1and S2are the sensitivity of the first and second photosensitive elements; ηais the aperture loss coefficient of the second photosensitive element relative to the first; ηρis the product of the reflection coefficients of the sensitive area of the first photosensitive element and the protective window; D is the linear dynamic range of the first amplifier, andwhere K1is the transmission coefficient of the first channel, and K2is the transmission coefficient of the second channel.EFFECT: ensuring high accuracy of temporary fixation of the received signal in an extremely wide dynamic range with minimal measurement time and without increasing the dimensions of the equipment.1 cl, 3 dwg Изобретение относится к лазерной технике, а именно к аппаратуре приема лазерного излучения. Предложен приемник импульсных лазерных сигналов, содержащий герметичный корпус с защитным окном, за которым размещены фоточувствительный элемент и схема обработки сигнала, включающая усилитель и формирователь выходного сигнала, выход которого является выходом устройства, введен второй фоточувствительный элемент с вторым усилителем, на выходах каждого усилителя введены последовательно соединенные дифференцирующее звено и нуль-компаратор. Выходы нуль-компараторов подключены к входам коммутатора, управляемого с выхода порогового устройства, включенного на выходе первого дифференцирующего звена, выход коммутатора подключен к входу формирователя выходного сигнала, при этом чувствительные площадки фоточувствительных элементов расположены на минимально возможном расстоянии b*=h(2tgα+tg2β) одна от другой, где h - расстояние от внутренней поверхности защитного окна до чувствительных площадок фоточувствительных элементов, α - максимальный угол падения принимаемого излучения на чувствительную площадку первого фоточувствительного элемента, β≥0 - угол наклона защитного окна. При этом постоянная времени дифференцирующего звена τ меньше длительности фронта tфрпринимаемого импульса, а уровень срабатывания Uпоpпорогового устройства удовлетворяет условию Uпоp=(0,8-0,99)U'max, где U'max- амплитуда выходной реакции первого дифференцирующего звена на входной сигнал максимальной амплитуды, не превышающей уровень ограничения усилителя. При этом коэффициент усиления k1первого усилителя установлен из условия срабатывания формирователя выходного сигнала от принимаемого сигнала минимальной амплитуды, а коэффициент усиления k2второго усилителя соответствует условиюгде S1и S2- чувствительность первого и второго фоточувствительных элементов; ηa- коэффициент апертурных потерь второго фоточувствительного элемента по отношению к первому; ηρ- произведение коэффициентов отражения чувствительной площадки первого фоточувствительного элемента и защитного окна; D - линейный динамический диапазон первого усилителя, агде К1- коэффициент передачи первого канала, а К2- коэффициент передачи второго канала. Технический результат изобретения - обеспечение высокой точности временной фиксации принимаемого сигнала в предельно широком динамическом диапазоне при минимальном времени измерения и без увеличения габаритов аппаратуры. 3 ил.</abstract><oa>free_for_read</oa></addata></record>
fulltext fulltext_linktorsrc
identifier
ispartof
issn
language eng ; rus
recordid cdi_epo_espacenet_RU2762977C1
source esp@cenet
subjects COLORIMETRY
GYROSCOPIC INSTRUMENTS
MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT
MEASURING
MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS
NAVIGATION
PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
PHYSICS
RADIATION PYROMETRY
SURVEYING
TESTING
title RECEIVER OF PULSED LASER SIGNALS
url https://sfx.bib-bvb.de/sfx_tum?ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info:ofi/enc:UTF-8&ctx_tim=2024-12-11T23%3A21%3A05IST&url_ver=Z39.88-2004&url_ctx_fmt=infofi/fmt:kev:mtx:ctx&rfr_id=info:sid/primo.exlibrisgroup.com:primo3-Article-epo_EVB&rft_val_fmt=info:ofi/fmt:kev:mtx:patent&rft.genre=patent&rft.au=Zemlyanov%20Mikhail%20Mikhajlovich&rft.date=2021-12-24&rft_id=info:doi/&rft_dat=%3Cepo_EVB%3ERU2762977C1%3C/epo_EVB%3E%3Curl%3E%3C/url%3E&disable_directlink=true&sfx.directlink=off&sfx.report_link=0&rft_id=info:oai/&rft_id=info:pmid/&rfr_iscdi=true