專利名稱:用于測速的光電靶的制作方法
技術領域:
本實用新型是一種用于測速的光電靶,主要用于測量小口徑彈丸(槍彈、小口徑炮彈)的速度。
隨著光電技術的發(fā)展,傳統(tǒng)的測速裝置如線圈靶、銅絲靶已逐步被光電靶所取代。目前,用于測速的帶光源的光電靶已有不少品種,例如奧地利AVL公司研制生產(chǎn)的BALLS15光電靶、AVL450激光靶、AVL470光電靶等。這些儀器設備在使用過程中均暴露出各自的不足,或是價格過于昂貴,或是性能不夠理想,或是制造調(diào)試比較困難等。
本實用新型是針對以上情況而設計的,目的在于實現(xiàn)一種性能比較穩(wěn)定可靠而成本比較低廉、維修比較方便的用于測速的光電靶技術方案。
本實用新型的解決方案本設計由光發(fā)射器(1)和光接收器(2)兩部分組成。光發(fā)射器射出一束近似平行光(出射光闌(3)寬度為l1,厚度為d1);光接收器的入射光闌(4)寬度為l2,厚度為d2。
光發(fā)射器的出射光闌(3)和光接收器的入射光闌(4)構(gòu)成了光電靶的視場,該視場又稱為光幕,它的寬度為l,長度等于出射光闌和入射光闌的距離h。
當子彈從垂直于光幕的方向射入時,彈體(5)將遮去光接收器的一部分入射光,于是通過光接收器入射光闌的光線的光通量發(fā)生變化,光接收器中的光敏元件和電子線路將此變化變換成電脈沖輸出,把該電脈沖信號連到電子測時儀上即可起動或停止計時。
兩套上述裝置和一臺電子測時儀(6)即組成一個測速系統(tǒng)。速度的計算和處理方法和線圈靶、銅絲靶相同。
本技術方案的特征為由直流穩(wěn)壓電源供電的白熾燈泡(7)發(fā)射的可見光經(jīng)聚光鏡(8)、螺紋透鏡(9)、出射光闌(10)變?yōu)楸”〉慕破叫泄馐?,再?jīng)入射光闌(11)、集束光導纖維(12)而照到光敏元件(13)的光敏面上,電子線路(14)將光敏元件輸出的電信號進行放大和處理并輸出電脈沖。
以上所謂近似平行光束即指由出射光闌的每一點射出的光線存在著一定的散射角,但出射光闌的不同點射出的散射光線對稱軸是互相平行的。
集束光導纖維用塑料光纖扎成,在光的入射端按直線排列,在光的出射端為圓狀平面。
光敏元件采用端窗式真空光電二極管。
本方案中部件(7-9)構(gòu)成光發(fā)射器,部件(10-14)構(gòu)成光接收器。
本實用新型優(yōu)點采用白熾燈作光源成本比用激光管作光源的光電靶低得多;采用螺紋透鏡和集束光導纖維相組合比用兩塊柱面鏡構(gòu)成的光學系統(tǒng)(奧地利AVLBALLS15光電靶就屬這種結(jié)構(gòu))視場寬度l可以做得更寬一些(AVLBALLS15光電靶視場寬l=170毫米,本技術方案可以做到400毫米);而且由于用集束光導纖維聚光不存在象差的問題,本技術方案對光學元件的技術要求比用兩塊柱面透鏡的方案要低得多,因而易于制造;由于本方案采用真空光電二極管作光敏元件,不但參數(shù)穩(wěn)定、便于生產(chǎn),而且有利于提高工作可靠性;本方案所采用的元器件價格都不高便于推廣應用。
圖1是本實用新型測速原理示意圖。
圖2是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖(其中(a)是側(cè)視圖,(b)是頂視圖)。
實施例
白熾燈采用細長螺旋燈絲的燈泡功率10~20瓦,安裝時細長軸應平行于出射光闌長度方向,使光發(fā)射器射出的光線在平行于光幕幕面方向發(fā)散角較大、垂直于光幕幕面方向發(fā)散角較小。螺紋透鏡焦距為300毫米、出射光闌寬度250毫米、厚度2毫米。集束光導纖維采用0.8毫米直徑塑料光纖扎成,在光的入射端排成一條直線,在光的出射端扎成直徑近似為15毫米的圓平面。光電管采用GD-31型真空光電管。該管光敏面為圓形,光窗有效直徑23毫米、光譜響應范圍3000~8500 、峰值波長4400 。
權利要求1.一種用于測速的光電靶,其特征是由直流穩(wěn)壓電源供電的白熾燈泡(7)發(fā)射的可見光經(jīng)聚光鏡(8)、螺紋透鏡(9)出射光闌(10)變?yōu)楸”〉慕破叫泄馐?,再?jīng)入射光闌(11)、集束光導纖維(12)而照到光敏元件(13)的光敏面上,電子線路(14)將光敏元件輸出的電信號進行放大和處理并輸出電脈沖。
2.按權利要求1所述的光電靶其特征,是集束光導纖維用塑料光纖扎成,在光的入射端按直線排列,在光的出射端為圓狀平面。
3.按權利要求1和2所述的光電靶其特征,是光敏元件采用端窗式真空光電二極管。
專利摘要本實用新型是一種用于測速的光電靶,主要用于測量小口徑彈丸(槍彈、小口徑炮彈)的速度。該光電靶用直流穩(wěn)壓電源供電的白熾燈泡作光源并通過螺紋透鏡和出射光闌形成薄薄的一束平行光,該平行光由集束光導纖維聚集到真空光電二極管的光敏面上。當彈丸從平行光中通過時,阻擋了部分光線,形成光信號,光電管將此光信號轉(zhuǎn)換成電信號,再經(jīng)電子線路放大處理后以電脈沖形式輸出,用以啟動(或停止)電子測時儀記時。
文檔編號G01P3/486GK2043759SQ8821944
公開日1989年8月30日 申請日期1988年11月30日 優(yōu)先權日1988年11月30日
發(fā)明者劉正酲 申請人:劉正酲