[go: up one dir, main page]

RU2280963C1 - Laser localizer for x-ray emitter - Google Patents

Laser localizer for x-ray emitter Download PDF

Info

Publication number
RU2280963C1
RU2280963C1 RU2005102416/28A RU2005102416A RU2280963C1 RU 2280963 C1 RU2280963 C1 RU 2280963C1 RU 2005102416/28 A RU2005102416/28 A RU 2005102416/28A RU 2005102416 A RU2005102416 A RU 2005102416A RU 2280963 C1 RU2280963 C1 RU 2280963C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
axis
axes
digital camera
light
lens
Prior art date
Application number
RU2005102416/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Яковлевич Маклашевский (RU)
Виктор Яковлевич Маклашевский
Андрей Анатольевич Кеткович (RU)
Андрей Анатольевич Кеткович
Original Assignee
Войсковая часть 75360
Виктор Яковлевич Маклашевский
Андрей Анатольевич Кеткович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Войсковая часть 75360, Виктор Яковлевич Маклашевский, Андрей Анатольевич Кеткович filed Critical Войсковая часть 75360
Priority to RU2005102416/28A priority Critical patent/RU2280963C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2280963C1 publication Critical patent/RU2280963C1/en

Links

Landscapes

  • Image Processing (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

FIELD: technology for orientation of emitter relatively to subject.
SUBSTANCE: light divider is additionally provided in device, mounted on the axis of digital photo-camera objective, on the axis, beginning at point of intersection of light divider with axis of digital photo-camera objective, perpendicularly to this axis, second digital photo-camera is mounted, in front of objective of digital photo-camera light filter is mounted, which only lets through radiation of near infrared range of spectrum of optical radiation in wave length area 0,8-1,2 micrometers, in front of first and second micro-lasers, emitting in visible range of spectrum, on their axis second and, respectively, third light dividers are mounted, on axes, passing through points of intersection of second and third light dividers with axes of first and second micro-lasers perpendicularly to those axes, third and, respectively, fourth micro-lasers are mounted, emitting in close infrared range of optical spectrum, synchronized with transparency zone of light filter in front of objective of digital photo-camera, optical radiation axis of first one and third one, and also second and fourth micro-lasers after reflections from second and, respectively, third light dividers are spatially combined, and in front of second and third light dividers identical cylinder-shaped lenses are mounted, transforming radiation of micro-lasers to flat divergent light beams, parallel to each other and to axis of x-ray beam, in appropriate spectral ranges, by means of which beams on the surface of object laser lines are formed parallel to each other, and utilized for visual control of object orientation in visible light and measurements of distance to it in infrared range of optical spectrum.
EFFECT: increased contrast of laser spot images under conditions of intensive solar exposure of image, decreased error when measuring distance from emitter to object.
1 dwg

Description

Изобретение относится к неразрушающему контролю материалов и изделий с использованием рентгеновского излучения и может быть использовано для контроля объектов авиакосмической техники и других отраслей методами радиографии.The invention relates to non-destructive testing of materials and products using x-ray radiation and can be used to control objects of aerospace engineering and other industries by radiography methods.

Известен лазерный центратор, содержащий корпус с расположенной в нем цифровой фотокамерой, оптическая ось объектива которой параллельна продольной оси рентгеновского излучателя, отражатель из оргстекла, установленный на пересечении осей объектива цифровой фотокамеры и рентгеновского пучка перпендикулярно плоскости, образованной этими осями, видеоконтрольное устройство, два микролазера, оптические оси которых расположены параллельно друг другу и оси рентгеновского пучка, симметричны относительно этой оси в плоскости, образованной осями объектива телевизионной системы цифровой фотокамеры и рентгеновского пучка на расстоянии В друг от друга, определяемом из соотношения B≤Dmin·tg(α/2), где Dmin - минимальное расстояние от излучателя до объекта, α - угловой размер рентгеновского пучка в рабочем диапазоне этих расстояний, фокусное расстояние объектива цифровой фотокамеры связано с размером растра ее ПЗС-матрицы Н соотношением f≤H/(2·tg(α/2)), телевизионный вычислитель или компьютер для автоматического вычисления расстояния от излучателя до объекта по формуле D=C/B', где C=B·f - константа, В' - расстояние между изображениями лазерных пятен на объекте в фокальной плоскости объектива телевизионной системы [1].A known laser centralizer, comprising a housing with a digital camera located in it, the optical axis of the lens of which is parallel to the longitudinal axis of the x-ray emitter, a plexiglass reflector mounted at the intersection of the axes of the digital camera lens and the x-ray beam perpendicular to the plane formed by these axes, a video monitoring device, two microlasers, the optical axes of which are parallel to each other and the axis of the x-ray beam, are symmetrical about this axis in the plane formed the axes of the lens of the television system of the digital camera and the x-ray beam at a distance B from each other, determined from the relation B≤D min · tg (α / 2), where D min is the minimum distance from the emitter to the object, α is the angular size of the x-ray beam in the working the range of these distances, the focal length of the digital camera lens is related to the raster size of its CCD matrix H by the ratio f≤H / (2 · tg (α / 2)), a television computer or computer for automatically calculating the distance from the emitter to the object using the formula D = C / B ', where C = B constant of the B '- the distance between the images of laser spots on the object in the focal plane of the lens of the television system [1].

Недостаток данного устройства - низкий контраст изображений лазерных пятен в условиях интенсивной солнечной засветки объекта. Например, при освещенности на объекте порядка 105 люкс, что характерно для летного периода днем в умеренных широтах, пятна на объекте от лазера мощностью порядка 3 мВт с длиной волны излучения λ=0,65 мкм практически не видны на изображении объектов (контраст менее 3%, что ниже порога контрастной чувствительности современных телевизионных систем).The disadvantage of this device is the low contrast images of laser spots in conditions of intense solar illumination of the object. For example, when the illumination at the object is of the order of 10 5 lux, which is typical for the summer period during the day at moderate latitudes, spots on the object from a laser with a power of about 3 mW with a radiation wavelength λ = 0.65 μm are practically invisible in the image of objects (contrast less than 3 %, which is below the threshold of contrast sensitivity of modern television systems).

Применение селективного светофильтра, например, из красного стекла марки KL-I, отражающего желто-зеленую часть спектра солнечного излучения и практически не ослабляющего излучение лазера с длиной волны α=0,65 мкм, соответствующего красной части оптического спектра, в данном случае не эффективно, т.к. при этом практически теряется изображение самого объекта контроля.The use of a selective filter, for example, of red glass of the KL-I brand, which reflects the yellow-green part of the spectrum of solar radiation and practically does not attenuate laser radiation with a wavelength of α = 0.65 μm, corresponding to the red part of the optical spectrum, is not effective in this case, because in this case, the image of the control object itself is practically lost.

Кроме того, оптимизация процесса визуального осмотра и фотографирование объекта требуют изменения фокусного расстояния объектива телевизионной системы цифровой фотокамеры, что, в свою очередь, требует оперативного изменения масштаба изображения и, соответственно, фокусного расстояния объектива цифровой фотокамеры. В свою очередь, это приводит к изменению константы оптической системы погрешности измерения расстояния от излучателя до объекта. Наконец, малый размер лазерных пятен на объекте (порядка 10 мм при расстоянии от объекта до излучателя ≥3 м и типичной расходимости лазерного луча 10-3 радиан), как правило, со сложной структурой поверхности затрудняет их различение как при визуальном их наблюдении, так и при определении расстояния между ними с помощью телевизионного вычислителя.In addition, optimizing the process of visual inspection and photographing an object requires a change in the focal length of the lens of the television system of the digital camera, which, in turn, requires rapid change in image scale and, accordingly, the focal length of the lens of the digital camera. In turn, this leads to a change in the constant of the optical system of the error in measuring the distance from the emitter to the object. Finally, the small size of the laser spots on the object (of the order of 10 mm at a distance from the object to the emitter of ≥3 m and a typical divergence of the laser beam of 10 -3 radians), as a rule, with a complex surface structure makes it difficult to distinguish between both visual observation and when determining the distance between them using a television computer.

Цель изобретения - устранение этих недостатков.The purpose of the invention is the elimination of these disadvantages.

Для этого в лазерный центратор, содержащий излучатель, корпус, в котором располагаются цифровая фотокамера, содержащая ПЗС-матрицу и объектив, оптическая ось которого параллельна продольной оси рентгеновского излучателя, отражатель из оргстекла, установленный на пересечении осей объектива цифровой фотокамеры и рентгеновского пучка перпендикулярно плоскости, образованной этими осями и два микролазера, оптические оси которых расположены параллельно друг другу и оси рентгеновского пучка, симметричны относительно этой оси в плоскости, образованной осями объектива цифровой фотокамеры и рентгеновского пучка на расстоянии В друг от друга, определяемом из соотношения B≤Dmin·tg(α/2), где Dmin - минимальное расстояние от излучателя до объекта, α - угловой размер рентгеновского пучка в рабочем диапазоне этих расстояний, фокусное расстояние объектива цифровой фотокамеры связано с размером растра ПЗС-матрицы Н соотношением f≤H/(2·tg(α/2)), видеоконтрольное устройство, телевизионный вычислитель или компьютер для автоматического вычисления расстояния от излучателя до объекта по формуле D=c/B', где c=B·f - константа, В' - расстояние между изображениями лазерных пятен на объекте в фокальной плоскости объектива цифровой фотокамеры, дополнительно введен светоделитель, установленный на оси объектива цифровой фотокамеры, на оси, проведенной из точки пересечения светоделителя с осью объектива цифровой фотокамеры, перпендикулярно этой оси, расположена вторая цифровая фотокамера, перед объективом цифровой фотокамеры установлен светофильтр, пропускающий только излучение ближнего инфракрасного диапазона спектра оптического излучения в области длин волн 0,8÷1,2 мкм, перед первым и вторым микролазерами, излучающими в видимой области спектра, на их осях установлены второй и соответственно третий светоделители, на осях, проведенных через точки пересечения второго и третьего светоделителей с осями первого и второго микролазеров, перпендикулярно этим осям установлены третий и соответственно четвертый микролазеры, излучающие в ближнем ИК-диапазоне оптического спектра, согласованном с областью прозрачности светофильтра перед объективом цифровой фотокамеры, оптические оси излучения первого и третьего, а также второго и четвертого микролазеров после отражения от второго и, соответственно, третьего светоделителей пространственно совмещены, и перед вторым и третьим светоделителями установлены идентичные цилиндрические линзы, преобразующие излучение микролазеров в параллельные друг другу и оси рентгеновского пучка плоские расходящиеся пучки света в соответствующих спектральных диапазонах, с помощью которых на поверхности объекта формируются рядом параллельные друг другу лазерные линии, используемые для визуального контроля ориентации объекта в видимом свете и измерения расстояния до него в ИК-диапазоне оптического спектра.To do this, into a laser centralizer containing an emitter, a housing in which a digital camera is located, containing a CCD matrix and a lens, the optical axis of which is parallel to the longitudinal axis of the x-ray emitter, a plexiglass reflector mounted at the intersection of the axes of the digital camera lens and the x-ray beam perpendicular to the plane, formed by these axes and two microlasers, the optical axes of which are parallel to each other and the axis of the x-ray beam, are symmetrical about this axis in the plane, would be formed axes of the lens and a digital camera x-ray beam at a distance R from each other, defined by the relation B≤D min · tg (α / 2), where D min - minimum distance from the transducer to the object, α - the angular size of the X-ray beam in the operating range of these distances, the focal length of the digital camera lens is related to the raster size of the CCD matrix H with the ratio f≤H / (2 · tg (α / 2)), a video monitoring device, a television computer or a computer for automatically calculating the distance from the emitter to the object using the formulas e D = c / B ', where c = B · f is a constant, B' is the distance between the images of laser spots on the object in the focal plane of the digital camera lens, an additional beam splitter installed on the axis of the digital camera lens, on the axis drawn from the intersection point of the beam splitter with the axis of the lens of the digital camera, perpendicular to this axis, is the second digital camera, in front of the lens of the digital camera is a light filter that transmits only the radiation of the near infrared spectrum of the optical radiation in the wavelength range 0.8–1.2 μm, in front of the first and second microlasers emitting in the visible spectrum, a second and third beam splitter are installed on their axes, on axes drawn through the intersection points of the second and third beam splitter with the axes of the first and the second microlasers, perpendicular to these axes, a third and, respectively, fourth microlasers are installed, emitting in the near infrared optical spectrum, matched with the transparency region of the light filter in front of the digital camera lens, optically e radiation axes of the first and third, as well as the second and fourth microlasers after reflection from the second and, respectively, third beam splitters are spatially aligned, and identical cylindrical lenses are installed in front of the second and third beam splitters, which convert the radiation of the microlasers into flat diverging axes of the x-ray beam light beams in the corresponding spectral ranges, with the help of which laser lines parallel to each other are formed on the surface of the object, using s for visual inspection object orientation in the visible light and measuring the distance to it in the infrared range of the optical spectrum.

Лазерный центратор работает следующим образом.Laser centralizer operates as follows.

Микролазеры 3 и 3' и цилиндрические линзы 11 и 11' формируют на объекте 17 две светящиеся линии, расстояние в видимом диапазоне спектра (В) между которыми остается неизменным при любых изменениях расстояния от объекта до излучателя (D). Микролазеры 9 и 9' формируют на объекте идентичные линии в ИК-диапазоне спектра. Объектив 5 формирует на ПЗС-матрице 6 цифровой телекамеры изображения полос в ИК-диапазоне спектра, причем расстояние между ними (В') изменяется при изменении расстояния от объекта до излучателя в соответствии с формулойMicrolasers 3 and 3 'and cylindrical lenses 11 and 11' form two luminous lines on the object 17, the distance in the visible range of the spectrum (B) between which remains unchanged with any changes in the distance from the object to the emitter (D). Microlasers 9 and 9 'form identical lines on the object in the infrared range of the spectrum. The lens 5 forms on the CCD matrix 6 of a digital television camera the image of the bands in the infrared range of the spectrum, and the distance between them (B ') changes when the distance from the object to the emitter changes in accordance with the formula

Figure 00000002
Figure 00000002

где В - расстояние между осями лазеров, f - фокусное расстояние объектива 5, D - расстояние от объекта до излучателя, m=D/f - масштаб изображения объектива 5.where B is the distance between the axes of the lasers, f is the focal length of the lens 5, D is the distance from the object to the emitter, m = D / f is the image scale of the lens 5.

Фокусное расстояние объектива 5 выбирается из соотношенияThe focal length of the lens 5 is selected from the ratio

Figure 00000003
Figure 00000003

где Н - размер растра ПЗС-матрицы, α - угловой размер рентгеновского пучка. При этом обеспечивается совпадение угла поля зрения объектива 5 с угловым размером рентгеновского пучка, т.к. расстояние А от фокуса рентгеновского излучателя до центра отражателя 4 равно расстоянию А' от этого центра до входного зрачка объектива 5. Расстояние В между осями лазеров, лежащими в плоскости, образованной осью объектива 5 и осью рентгеновского пучка, выбирается из соотношения B≤2·Dmin·tg(α/2), что обеспечивает нахождение изображений лазерных пятен.where H is the raster size of the CCD matrix, α is the angular size of the x-ray beam. This ensures the coincidence of the angle of the field of view of the lens 5 with the angular size of the x-ray beam, because the distance A from the focus of the x-ray emitter to the center of the reflector 4 is equal to the distance A 'from this center to the entrance pupil of the lens 5. The distance B between the laser axes lying in the plane formed by the axis of the lens 5 and the axis of the x-ray beam is selected from the relation B≤2 · D min · tg (α / 2), which ensures the finding of images of laser spots.

Изобретение поясняется чертежом, на котором показаны его общая схема.The invention is illustrated in the drawing, which shows its General scheme.

Лазерный центратор содержит закрепляемый на рентгеновском излучателе 1 корпус 2, в котором располагаются два идентичных полупроводниковых микролазера 3 и 3', оси которых параллельны друг другу и оси рентгеновского пучка, цифровая фотокамера, содержащая ПЗС-матрицу 6 и объектив 5, оптическая ось которого параллельна продольной оси рентгеновского излучателя, отражатель 4, выполненный из оргстекла и установленный на пересечении осей объектива и рентгеновского пучка перпендикулярно плоскости, образованной этими осями, видеоконтрольное устройство 7 и телевизионный вычислитель 8. Микролазеры 3 и 3' формируют на поверхности объекта 17 с помощью цилиндрических линз 11 и 11' две светящихся линии, расстояние В между которыми остается постоянным при любом изменении расстояния от излучателя до объекта 17 и наблюдаемых визуально в процессе настройки центратора.The laser centralizer contains a housing 2 fixed to the x-ray emitter 1, in which two identical semiconductor microlasers 3 and 3 'are located, the axes of which are parallel to each other and the x-ray beam axes, a digital camera containing a CCD 6 and lens 5, the optical axis of which is parallel to the longitudinal axis of the x-ray emitter, reflector 4 made of plexiglass and mounted at the intersection of the axes of the lens and the x-ray beam perpendicular to the plane formed by these axes, a video monitoring device 7 and a television computer 8. The microlasers 3 and 3 'form two luminous lines on the surface of the object 17 with the help of cylindrical lenses 11 and 11', the distance B between which remains constant at any change in the distance from the emitter to the object 17 and observed visually during tuning centralizer.

Перед объективом цифровой телекамеры установлен узкополосный селективный светофильтр 13.A narrow-band selective filter 13 is installed in front of the digital camera lens.

На оси объектива цифровой фотокамеры 16 установлен первый дополнительный светоделитель 12.The first additional beam splitter 12 is mounted on the axis of the lens of the digital camera 16.

На оси, проходящей через точку пересечения первого светоделителя с осью объектива цифровой телекамеры 16, перпендикулярно к ней, располагается вторая цифровая фотокамера 14.On the axis passing through the intersection point of the first beam splitter and the axis of the lens of the digital camera 16, perpendicular to it, is the second digital camera 14.

Формируемое ей изображение объекта наблюдается на видеоконтрольном устройстве 15.The image of the object formed by it is observed on the video monitoring device 15.

Перед первым 3 и вторым 3' микролазерами на их оптических осях установлены соответственно второй 10 и третий 10' светоделители. На осях, проходящих через точки их пересечения с осями микролазеров 3 и 3', перпендикулярно их осям, расположены соответственно третий 9 и четвертый 9' идентичные микролазеры, излучающие в ближней инфракрасной области спектра, соответствующей области спектра пропускания фильтра 13. Оптические оси микролазеров 3 и 9, 3' и 9' пространственно совмещены с помощью соответствующих светоделителей 10 и 10'. Перед светоделителями 10 и 10' установлены цилиндрические идентичные линзы 11 и 11', с помощью которых на объекте 17 формируются изображения параллельных друг другу и находящихся на расстоянии В друг от друга лазерных линий в различных диапазонах длин волн, например, для лазеров в красном 3 и 3' и невидимом инфракрасном для лазеров 9 и 9'.Before the first 3 and second 3 'microlasers, a second 10 and a third 10' beam splitter are installed on their optical axes, respectively. On the axes passing through the points of their intersection with the axes of the microlasers 3 and 3 ', perpendicular to their axes, there are respectively the third 9 and fourth 9' identical microlasers emitting in the near infrared region of the spectrum corresponding to the transmission spectrum of the filter 13. Optical axes of microlasers 3 and 9, 3 'and 9' are spatially aligned using the respective beam splitters 10 and 10 '. Identical cylindrical lenses 11 and 11 'are installed in front of the beam splitters 10 and 10', with which images of the laser lines parallel to each other and located at a distance B from each other in different wavelength ranges are formed on the object 17, for example, for lasers in red 3 and 3 'and invisible infrared for lasers 9 and 9'.

На ПЗС-матрице во всем диапазоне рабочих расстояний между излучателем и объектом от минимального (Dmin) до максимального (Dmax). На экране видеоконтрольного устройства 7 оператор наблюдает изображение лазерных полос от лазеров 9 и 9' и производит контроль их наличия, параллельности друг другу и т.д. Существенно, что линейный размер поля зрения объектива 5 на объекте автоматически совпадает с размером зоны этого объекта, просвечиваемой излучателем 1, при любых расстояниях от объекта до излучателя, благодаря соблюдению вышеупомянутых соотношений, очевидных при рассмотрении, например, подобных прямоугольных треугольников СЕД и ONT на чертеже.On the CCD, in the entire range of working distances between the emitter and the object from minimum (D min ) to maximum (D max ). On the screen of the video monitoring device 7, the operator observes the image of the laser strips from the lasers 9 and 9 'and monitors their presence, parallelism to each other, etc. It is significant that the linear size of the field of view of the lens 5 on the object automatically coincides with the size of the zone of this object, illuminated by the emitter 1, at any distance from the object to the emitter, due to the above ratios, obvious when considering, for example, similar rectangular triangles EDS and ONT in the drawing .

Телевизионный вычислитель 8, работающий по стандартному алгоритму подсчета числа пикселей (элементарных ячеек изображения) между изображениями лазерных пятен (В'), выдает на табло значение расстояния от излучателя до объекта, вычисляемое по формуле D=C/B', где C=B·f.The television computer 8, operating according to the standard algorithm for counting the number of pixels (image elementary cells) between images of laser spots (B '), displays the value of the distance from the emitter to the object, calculated by the formula D = C / B', where C = B · f.

Для визуального контроля применяется цифровая фотокамера 14, высокого разрешения (нами, в частности, использовался аппарат Nicon Coolpcx 995 Японской фирмы Nicon с матрицей размером 2000×1500 пикселей), имеющего функции запоминания цифрового изображения на флэш-карте, выход видеосигнала и VCB канал. Он позволяет наблюдать объект на жидкокристаллическом мониторе фотоаппарата, но и на экране видеоконтрольного устройства 15. С выхода цифровой фотокамеры видеосигнал подается, на вход телевизионного вычислителя 8 или обычного PC компьютера через стандартную плату оцифровки и ввода телевизионного сигнала или по VCB-каналу для вычисления расстояния до объекта от излучателя по вышеприведенной формуле (D=C/B').For visual control, a high-resolution digital camera 14 is used (we, in particular, used the Nicon Coolpcx 995 apparatus of the Japanese company Nicon with a matrix size of 2000 × 1500 pixels), which has functions for storing a digital image on a flash card, video output, and VCB channel. It allows you to observe the object on the liquid crystal monitor of the camera, but also on the screen of the video control device 15. From the digital camera output, the video signal is fed to the input of a television calculator 8 or a conventional PC computer via a standard digital signal input and input card or via VCB channel to calculate the distance to object from the emitter according to the above formula (D = C / B ').

Максимальное расстояние от излучателя до объекта Dmax определяется из ограничений на погрешность измерения D, которая не должна превышать 1%.The maximum distance from the emitter to the object D max is determined from the restrictions on the measurement error D, which should not exceed 1%.

В этом случае минимальный размер расстояния между изображениями лазерных пятен на ПЗС-матрице В≥100 пиксель =100·0,01=1 мм.In this case, the minimum size of the distance between the images of laser spots on the CCD matrix is B≥100 pixel = 100 · 0.01 = 1 mm.

ЛитератураLiterature

1. Патент России №2255447, Лазерный центратор для рентгеновского излучателя.1. Patent of Russia №2255447, Laser centralizer for x-ray emitter.

2. Справочник конструктора оптико-механических приборов, В.А. Панов и др. Л.: Машиностроение, 1980. 742 с.2. Reference designer of optical-mechanical devices, VA. Panov et al. L .: Engineering, 1980. 742 p.

Claims (1)

Лазерный центратор, содержащий излучатель, корпус, в котором располагаются цифровая фотокамера, содержащая ПЗС-матрицу и объектив, оптическая ось которого параллельна продольной оси рентгеновского излучателя, отражатель из оргстекла, установленный на пересечении осей объектива цифровой фотокамеры и рентгеновского пучка перпендикулярно плоскости, образованной этими осями, и два микролазера, оптические оси которых расположены параллельно друг другу и оси рентгеновского пучка, симметричны относительно этой оси в плоскости, образованной осями объектива цифровой фотокамеры и рентгеновского пучка на расстоянии В друг от друга, определяемом из соотношения В≤Dmintg(α/2), где Dmin - минимальное расстояние от излучателя до объекта, α - угловой размер рентгеновского пучка в рабочем диапазоне этих расстояний, фокусное расстояние объектива цифровой фотокамеры связано с размером растра ПЗС-матрицы Н соотношением f≤Н/(2·tg(α/2)), видеоконтрольное устройство, телевизионный вычислитель или компьютер для автоматического вычисления расстояния от излучателя до объекта по формуле D=C/B', где C=B·f - константа, В' - расстояние между изображениями лазерных пятен на объекте в фокальной плоскости объектива цифровой фотокамеры, дополнительно введен светоделитель, установленный на оси объектива цифровой фотокамеры, на оси, проведенной из точки пересечения светоделителя с осью объектива цифровой фотокамеры, перпендикулярно этой оси расположена вторая цифровая фотокамера, перед объективом цифровой фотокамеры установлен светофильтр, пропускающий только излучение ближнего инфракрасного диапазона спектра оптического излучения в области длин волн 0,8÷1,2 мкм, перед первым и вторым микролазерами, излучающими в видимой области спектра, на их осях установлены второй и соответственно третий светоделители, на осях, проведенных через точки пересечения второго и третьего светоделителей с осями первого и второго микролазеров перпендикулярно этим осям установлены третий и соответственно четвертый микролазеры, излучающие в ближнем ИК-диапазоне оптического спектра, согласованном с областью прозрачности светофильтра перед объективом цифровой фотокамеры, оптические оси излучения первого и третьего, а также второго и четвертого микролазеров после отражений от второго и соответственно третьего светоделителей пространственно совмещены, и перед вторым и третьим светоделителями установлены идентичные цилиндрические линзы, преобразующие излучение микролазеров в параллельные друг другу и оси рентгеновского пучка плоские расходящиеся пучки света в соответствующих спектральных диапазонах, с помощью которых на поверхности объекта формируются рядом параллельные друг другу лазерные линии, используемые для визуального контроля ориентации объекта в видимом свете и измерения расстояния до него в ИК-диапазоне оптического спектра.A laser centralizer containing an emitter, a housing in which a digital camera is located, containing a CCD matrix and an objective whose optical axis is parallel to the longitudinal axis of the x-ray emitter, a plexiglass reflector mounted at the intersection of the axis of the objective of the digital camera and the x-ray beam perpendicular to the plane formed by these axes , and two microlasers, the optical axes of which are parallel to each other and the axis of the x-ray beam, are symmetric about this axis in the plane formed second axes of the lens and a digital camera x-ray beam at a distance R from each other, defined by the relation V≤D min tg (α / 2), where D min - minimum distance from the transducer to the object, α - the angular size of the X-ray beam in the working range of distances, the focal length of the digital camera lens is related to the raster size of the CCD matrix H by the ratio f≤Н / (2 · tg (α / 2)), a video monitoring device, a television computer, or a computer for automatically calculating the distance from the emitter to the object using the formula D = C / B ', where C = B · f is a constant, B 'is the distance between the images of laser spots on the object in the focal plane of the lens of the digital camera, an additional beam splitter is installed, mounted on the axis of the lens of the digital camera, on the axis drawn from the point of intersection of the beam splitter with the axis of the lens of the digital camera, perpendicular to this the axis is the second digital camera, a light filter is installed in front of the digital camera lens, transmitting only the radiation of the near infrared range of the spectrum of optical radiation in the region wavelengths of 0.8 ÷ 1.2 μm, in front of the first and second microlasers emitting in the visible region of the spectrum, a second and third beam splitters are installed on their axes, on the axes drawn through the intersection points of the second and third beam splitters with the axes of the first and second of microlasers perpendicular to these axes, a third and, respectively, fourth microlasers are installed, emitting in the near infrared range of the optical spectrum consistent with the transparency region of the light filter in front of the digital camera lens, the optical axes are radiated after the reflections from the second and third beam splitters are spatially aligned, and identical cylindrical lenses are installed in front of the second and third beam splitters, which convert the radiation of the microlasers into plane diverging light beams parallel to each other and the axis of the x-ray beam in the corresponding spectral ranges, with the help of which on the surface of the object parallel to each other laser lines are formed, used for vis nogo control orientation of the object in the visible light and measuring the distance to it in the infrared range of the optical spectrum.
RU2005102416/28A 2005-02-01 2005-02-01 Laser localizer for x-ray emitter RU2280963C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102416/28A RU2280963C1 (en) 2005-02-01 2005-02-01 Laser localizer for x-ray emitter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005102416/28A RU2280963C1 (en) 2005-02-01 2005-02-01 Laser localizer for x-ray emitter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2280963C1 true RU2280963C1 (en) 2006-07-27

Family

ID=37057922

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005102416/28A RU2280963C1 (en) 2005-02-01 2005-02-01 Laser localizer for x-ray emitter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2280963C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113484283A (en) * 2021-05-19 2021-10-08 南京医科大学第二附属医院 Detection system and method for simultaneously measuring multiple biological information

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4521905A (en) * 1982-02-02 1985-06-04 Horiba, Ltd. Monitor of an X-ray radiation range
GB2175778A (en) * 1985-05-18 1986-12-03 British Aerospace Radiographic apparatus
US5661775A (en) * 1992-07-01 1997-08-26 Oec, Inc. X-ray device having a co-axial laser aiming system in an opposed configuration
RU2136124C1 (en) * 1996-12-19 1999-08-27 Войсковая часть 75360 Laser centering skid for x-ray source
RU2204820C1 (en) * 2001-11-12 2003-05-20 Войсковая часть 75360 Laser centralizer of x-ray radiator
RU2204821C1 (en) * 2001-11-12 2003-05-20 Войсковая часть 75360 Laser centralizer of x-ray radiator
RU2235447C1 (en) * 2003-05-28 2004-08-27 Войсковая часть 75360 Laser localizer for x-ray generator

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4521905A (en) * 1982-02-02 1985-06-04 Horiba, Ltd. Monitor of an X-ray radiation range
GB2175778A (en) * 1985-05-18 1986-12-03 British Aerospace Radiographic apparatus
US5661775A (en) * 1992-07-01 1997-08-26 Oec, Inc. X-ray device having a co-axial laser aiming system in an opposed configuration
RU2136124C1 (en) * 1996-12-19 1999-08-27 Войсковая часть 75360 Laser centering skid for x-ray source
RU2204820C1 (en) * 2001-11-12 2003-05-20 Войсковая часть 75360 Laser centralizer of x-ray radiator
RU2204821C1 (en) * 2001-11-12 2003-05-20 Войсковая часть 75360 Laser centralizer of x-ray radiator
RU2235447C1 (en) * 2003-05-28 2004-08-27 Войсковая часть 75360 Laser localizer for x-ray generator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113484283A (en) * 2021-05-19 2021-10-08 南京医科大学第二附属医院 Detection system and method for simultaneously measuring multiple biological information
CN113484283B (en) * 2021-05-19 2024-02-06 南京医科大学第二附属医院 Detection system and method for simultaneously measuring multiple biological information

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109100876B (en) Multi-optical-axis parallel adjusting device and multi-optical-axis parallel adjusting method
CN106441571B (en) A kind of light source module and the line scanning multi-optical spectrum imaging system using it
CN111458108B (en) Transmitting-receiving optical axis parallelism measuring device and measuring method
CN109387226B (en) A star simulator system
RU2136124C1 (en) Laser centering skid for x-ray source
RU2237984C1 (en) Laser x-radiation localizer
RU2204821C1 (en) Laser centralizer of x-ray radiator
RU2239179C1 (en) Radio-optical endoscope
RU2568336C2 (en) Method of detecting optical and optoelectronic devices and device therefor
RU2280963C1 (en) Laser localizer for x-ray emitter
RU2235447C1 (en) Laser localizer for x-ray generator
RU2370000C1 (en) Laser positioner for x-ray emitter
RU2280964C1 (en) Laser localizer for x-ray emitter
RU2204820C1 (en) Laser centralizer of x-ray radiator
RU2179789C2 (en) Laser centering mount for x-ray radiator
RU2280965C1 (en) Laser localizer for x-ray emitter
DE19637131A1 (en) Device for assessing reflection behavior
CN119948310A (en) Chromatic confocal measurement device including camera
RU2405138C1 (en) X-ray optical endoscope
RU197841U1 (en) TV SIGHT WITH LASER RANGE
RU2386956C1 (en) Radiooptical endoscope
RU2293453C1 (en) Laser localizer for x-ray emitter
RU2413396C1 (en) Laser centraliser for x-ray emitter
RU2297116C1 (en) Infrared centering mount for roentgen radiator
RU159203U1 (en) DEVICE FOR ADJUSTING AND CONTROL OF LASER RANGE

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070202