Оптико-электронное устройство для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний (варианты)

Авторы патента:

G01C3/08 - с использованием детекторов излучения

Полезная модель относится к области формирования и обработки изображений, предназначена для измерения расстояний до наблюдаемых предметов и определения оптических передаточных функций устройства, при помощи которых сформированы обрабатываемые изображения, дополнительно позволяет оценивать погрешность измерений. Основной технический результат полезной модели состоит в повышении точности измерений и достигается благодаря формированию и фиксации каналами 1 устройства пары или более изображений с различными оптическими передаточными функциями и их последующей обработке в блоке оценки расстояний 5. Различие оптических передаточных функций осуществляется, главным образом, посредством обеспечения различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора 4 относительно заднего фокуса оптической системы для каждого канала формирования и фиксации изображений 1, в случае использования одноканального устройства различное смещение обеспечивается последовательным перемещением детекторов для каждого из пары или более фиксируемых изображений, подаваемых затем на обработку. Оценка погрешности проведенных измерений в блоке 6, изменение конфигурации устройства, состоящее в изменении формы диафрагм 3 и/или перемещении детекторов 4 и/или перемещении элементов оптической системы 2 под управлением блока 7 в случае недопустимой погрешности измерений и последующее проведение повторного цикла измерений, обеспечивают достоверность и повышение точности результатов измерений.

Полезная модель относится к области формирования и обработки изображений, предназначена для измерения расстояний до наблюдаемых предметов, а также для определения оптических передаточных функций устройства при помощи которых были сформированы полученные изображения и позволяет по данным калибровки средств формирования изображений и результатам обработки изображений, полученным в процессе измерений, оценивать погрешность измерений.

Из уровня техники известны устройства измерения расстояний и определения оптических передаточных функций или функций рассеяния точки, зависящих от расстояния до наблюдаемого объекта, по набору изображений посредством оценки степени размытия формируемых изображений.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система хотя бы одного из каналов включает маску для формирования функции рассеяния точки, зависящей от расстояния до наблюдаемого объекта, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, а также блок, который определяет функции рассеяния точки и вычисляет расстояние до наблюдаемых предметов (патент США 7705970, МПК: G01C 3/08, 2010, аналог заявляемого устройства по первому варианту). В устройстве-аналоге применяются специальные маски для формирования изображений, в частности, маски, из-за которых функция рассеяния точки практически не изменяется по форме, а лишь поворачивается на угол, зависящий от расстояния до наблюдаемого объекта. Применение таких масок позволяет добиться улучшенного продольного разрешения измеряемых расстояний, но при этом приводит к сужению диапазона измерений, а также требует применения дорогостоящих светочувствительных детекторов изображения с низким уровнем электронных шумов. При применении указанных масок возможны реализации наблюдений, когда характер преобразования оптического излучения от наблюдаемых объектов будет схожим для различных измеряемых расстояний с различными оптическими передаточными функциями, вследствие чего возникнет ошибка измерения. Возникновение такого рода ошибок в устройстве-аналоге не детектируется и не обрабатывается, и данные измерений могут быть недостоверными.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, ближайший аналог устройства по первому варианту, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний до наблюдаемых объектов, соединенный с детекторами (заявка США No. US 2010/0118142, МПК: H04N 7/18, 2010, ближайший аналог для первого варианта устройства).

В известном устройстве расстояние до предмета определяется на основании вычисления функции ошибок для набора возможных пар функций рассеяния точки каналов, и затем выбора тех функций рассеяния точки каналов, для которых ошибка является минимальной. Значения функции ошибок определяются для пар зафиксированных изображений как среднеквадратическое отклонение зафиксированных изображений, каждое из которых предварительно подвергается преобразованию-свертке с предполагаемой функцией рассеяния точки для изображения, полученное другим детектором. Данный способ является относительно простым и типичным решением вопроса дифференциации различных функций рассеяния точки, которое, однако, является недостаточно точным. Особенно сильно точность зависит от электронных шумов матричных светочувствительных детекторов, от точности калибровки устройства, от передаточных функций каналов устройства, определяемых конфигурацией устройства(взаимным расположением светочувствительных детекторов, оптических элементов и формой диафрагм каналов устройства), а также от пространственного распределения яркости наблюдаемых объектов.

Так, если отношение сигнал/шум уменьшается по сравнению с максимальным для применяемой системы, например, из-за того, что для участка изображения предметы слабо освещены или же из-за повышения уровня шумов при увеличении аналогового коэффициента усиления регистрируемого сигнала, то величина рабочего диапазона сужается. Сужение диапазона, как и ухудшение точности, вызвано сложностью выбора оптимальной пары функций рассеяния точки на краях рабочего диапазона, когда масштабы функций рассеяния точки на краях диапазона велики и одно или несколько фиксируемых изображений значительно размыты.

Для ряда объектов, имеющих, например, узкополосный характер распределения пространственного спектра или малую освещенность, измерения могут быть произведены с погрешностью, сопоставимой с диапазоном измерений, причем информации о том, что измерения для данной области нельзя считать действительными не предоставляется. Таким образом, велика вероятность некорректного определения расстояния до предмета не только из-за влияния шумов или неточности калибровки устройства, но и из-за характера пространственного распределения яркости наблюдаемых предметов. В указанном аналоге отсутствуют средства определения величины погрешности, а также отсутствует возможность повышения точности измерений в указанных ситуациях.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система хотя бы одного из каналов включает маску для формирования функции рассеяния точки, зависящей от расстояния до наблюдаемого объекта, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, а также блок, который определяет функции рассеяния точки и вычисляет расстояние до наблюдаемых предметов (патент США 7705970, МПК: G01C 3/08, 2010, аналог заявляемого устройства по второму варианту). В устройстве-аналоге применяются специальные маски для формирования изображений, в частности, маски, из-за которых функция рассеяния точки практически не изменяется по форме, а лишь поворачивается на угол, зависящий от расстояния до наблюдаемого объекта. Применение таких масок позволяет добиться улучшенного продольного разрешения измеряемых расстояний, но при этом приводит к сужению диапазона измерений, а также требует применения дорогостоящих светочувствительных детекторов изображения с низким уровнем электронных шумов. При применении указанных масок возможны реализации наблюдений, когда характер преобразования оптического излучения от наблюдаемых объектов будет схожим для различных измеряемых расстояний с различными оптическими передаточными функциями, вследствие чего возникнет ошибка измерения. Возникновение такого рода ошибок в устройстве-аналоге не детектируется и не обрабатывается, и данные измерений могут быть недостоверными.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, ближайший аналог устройства по второму варианту, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний до наблюдаемых объектов, соединенный с детекторами (заявка США No. US 2010/0118142, МПК: H04N 7/18, 2010, ближайший аналог для второго варианта устройства).

В известном устройстве расстояние до предмета определяется на основании вычисления функции ошибок для набора возможных пар функций рассеяния точки каналов, и затем выбора тех функций рассеяния точки каналов, для которых ошибка является минимальной. Значения функции ошибок определяются для пар зафиксированных изображений как среднеквадратическое отклонение зафиксированных изображений, каждое из которых предварительно подвергается преобразованию-свертке с предполагаемой функцией рассеяния точки для изображения, полученное другим детектором. Данный способ является относительно простым и типичным решением вопроса дифференциации различных функций рассеяния точки, которое однако является недостаточно точным. Особенно сильно точность зависит от электронных шумов матричных светочувствительных детекторов, от точности калибровки устройства, от передаточных функций каналов устройства, определяемых конфигурацией устройства (взаимным расположением светочувствительных детекторов, оптических элементов и формой диафрагм каналов устройства), а также от пространственного распределения яркости наблюдаемых объектов.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система хотя бы одного из каналов включает маску для формирования функции рассеяния точки, зависящей от расстояния до наблюдаемого объекта, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, а также блок, который определяет функции рассеяния точки и вычисляет расстояние до наблюдаемых предметов (патент США 7705970, МПК: G01C 3/08, 2010, аналог заявляемого устройства по третьему варианту). В устройстве-аналоге применяются специальные маски для формирования изображений, в частности, маски, из-за которых функция рассеяния точки практически не изменяется по форме, а лишь поворачивается на угол, зависящий от расстояния до наблюдаемого объекта. Как правило, маски представляют собой дифракционные оптические элементы, проектирование и создание которых - трудоемкий и дорогостоящий процесс. Применение таких масок позволяет добиться улучшенного продольного разрешения измеряемых расстояний, но при этом приводит к сужению диапазона измерений, а также требует применения дорогостоящих светочувствительных детекторов изображения с низким уровнем электронных шумов.

Улучшение продольного разрешения достигается за счет того, что скорость изменения формы вращаемой функции рассеяния точки больше, чем в аналогичной оптической системе без применения маски. Улучшение носит локальный характер в пределах малого диапазона расстояний, за пределами которого скорость изменения формы функции рассеяния точки для систем без применения указанных масок определяется, главным образом, масштабным изменением функции рассеяния точки, при этом в системах с маской размытие значительно большее из-за большей скорости роста масштаба пятна.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, ближайший аналог устройства по третьему варианту, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний до наблюдаемых объектов, соединенный с детекторами (заявка США No. US 2010/0118142, МПК: H04N 7/18, 2010, ближайший аналог для третьего варианта устройства).

В известном устройстве расстояние до предмета определяется на основании вычисления функции ошибок для набора возможных пар функций рассеяния точки каналов, и затем выбора тех функций рассеяния точки каналов, для которых ошибка является минимальной. Значения функции ошибок определяются для пар зафиксированных изображений как среднеквадратическое отклонение зафиксированных изображений, каждое из которых предварительно подвергается преобразованию-свертке с предполагаемой функцией рассеяния точки для изображения, полученное другим детектором. Данный способ является относительно простым и типичным решением вопроса дифференциации различных функций рассеяния точки, которое однако является недостаточно точным. Особенно сильно точность зависит от электронных шумов матричных светочувствительных детекторов, от точности калибровки устройства, от передаточных функций каналов устройства, определяемых конфигурацией устройства (взаимным расположением светочувствительных детекторов, оптических элементов и формой диафрагм каналов устройства), а также от пространственного распределения яркости наблюдаемых объектов.

Установка детекторов и элементов оптической системы каналов устройства без обеспечения различных смещений светочувствительных поверхностей детекторов относительно задних фокусов оптических систем каналов приводит к тому, что масштаб функции рассеяния точки для каждого детектора изменяется одинаково, то есть синхронно. Аналогичным образом изменяется и соотношение оптических передаточных функций. При таком поведении масштабов функции рассеяния точки существует большое количество измеряемых расстояний для которых соотношение оптических передаточных функций имеет одинаковый характер в широком диапазоне частот, даже при различной форме диафрагм каналов.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, содержащее один канал формирования и фиксации изображений, оптическая система канала включает маску для формирования функции рассеяния точки, зависящей от расстояния до наблюдаемого объекта, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, а также блок, который определяет функции рассеяния точки и вычисляет расстояние до наблюдаемых предметов (патент США 7705970, МПК: G01C 3/08, 2010, аналог заявляемого устройства по четвертому варианту). В устройстве-аналоге применяются специальные маски для формирования изображений, в частности, маски, из-за которых функция рассеяния точки практически не изменяется по форме, а лишь поворачивается на угол, зависящий от расстояния до наблюдаемого объекта. Применение таких масок позволяет добиться улучшенного продольного разрешения измеряемых расстояний, но при этом приводит к сужению диапазона измерений, а также требует применения дорогостоящих светочувствительных детекторов изображения с низким уровнем электронных шумов.

При применении указанных масок возможны реализации наблюдений, когда характер преобразования оптического излучения от наблюдаемых объектов будет схожим для различных измеряемых расстояний с различными оптическими передаточными функциями, вследствие чего возникнет ошибка измерения. Возникновение такого рода ошибок в устройстве-аналоге не детектируется и не обрабатывается, и данные измерений могут быть недостоверными.

Известно оптико-электронное устройство для измерения расстояний и определения оптических передаточных функций, ближайший аналог устройства по четвертому варианту, содержащее один канал формирования и фиксации изображений, оптическая система которого включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний до наблюдаемых объектов, соединенный с детекторами (заявка США No. US 2010/0118142, МПК: H04N 7/18, 2010, ближайший аналог для четвертого варианта устройства).

В известном устройстве расстояние до предмета определяется на основании вычисления функции ошибок для набора возможных функций рассеяния точки каналов, и затем выбора тех функций рассеяния точки каналов, для которой ошибка является минимальной. Значения функции ошибок определяются для пар зафиксированных изображений как среднеквадратическое отклонение зафиксированных изображений, каждое из которых предварительно подвергается преобразованию-свертке с предполагаемой функцией рассеяния точки для изображения, полученного другим детектором. Данный способ является относительно простым и типичным решением вопроса дифференциации различных функций рассеяния точки, которое, однако, является недостаточно точным. Особенно сильно точность зависит от электронных шумов матричных светочувствительных детекторов, от точности калибровки устройства, от передаточных функций каналов устройства, определяемых конфигурацией устройства (положением светочувствительного детектора, оптических элементов и формой диафрагм), а также от пространственного распределения яркости наблюдаемых объектов.

В основу полезной модели по первому варианту поставлена задача создания оптико-электронного устройства для измерения, при применении которого обеспечивается измерение расстояний с повышенной точностью в диапазоне измерений сравнимом или более широком, чем обеспечивается аналогичными решениями.

Технический результат, на достижение которого направлена заявленная полезная модель оптико-электронное устройство для измерения расстояний по первому варианту, состоит в повышении точности в широком диапазоне измерений. Дополнительный технический результат состоит в обеспечении достоверности результатов измерений

Для достижения указанного выше технического результата оптико-электронное устройство для измерения расстояний содержит не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединенный с детекторами, согласно полезной модели один или более элементов оптической системы установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или по меньшей мере один детектор установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и/или по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы, а устройство снабжено блоком оценки точности и корректировки результатов измерений, соединенным с блоком оценки расстояний, и блоком регулировки взаимного смещения детекторов, положений элементов оптической системы и форм диафрагм соединенным с блоком оценки расстояний и блоком оценки точности и корректировки результатов измерений.

Установка

одного или более элемента оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов, а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов, а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и по меньшей мере одного детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси и вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также по меньшей мере одного детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

а также по меньшей мере одного детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси и вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также по меньшей мере одного детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы, а также по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы, позволяют требуемым образом изменять оптические передаточные функции одного или нескольких каналов устройства.

Снабжение устройства блоком оценки погрешности и исправления измерений, соединенным с блоком оценки расстояний, позволяет на основе статистических данных оценить диапазон возможного положения наблюдаемого объекта, определить погрешность измерений, выявить области с недопустимой погрешностью, а также исправить результаты измерений, полученные в блоке оценки расстояний, замещая результаты измерений более вероятными значениями. Таким образом, повышается точность и обеспечивается достоверность данных измерений.

Снабжение устройства блоком регулировки взаимного смещения детекторов, положений элементов оптической системы и форм диафрагм, соединенным с блоком оценки расстояний и блоком оценки погрешности и исправления измерений позволяет посредством учета состава пространственного спектра полученных изображений и информации о диапазоне возможного положения наблюдаемого объекта, определить, каким образом необходимо изменить конфигурацию устройства для обеспечения оптических передаточных функций, которые проще различить для различных расстояний до наблюдаемого объекта когда объект находится в пределах диапазона возможного положения. Новые оптические передаточные функции позволяют провести новый цикл измерений с повышенной точностью

Оси полей зрения каналов формирования и фиксации изображений могут не совпадать друг с другом. При этом оси могут быть или параллельны друг другу или же установлены с некоторым известным углом схождения осей - углом конвергенции. Такое выполнение осей полей зрения каналов формирования и фиксации изображений является частным случаем реализации устройства и используется при измерении расстояний когда на участках изображений эффект параллакса отсутствует или компенсируется при осуществлении обработки изображений. Однако такая система может иметь ограниченную применимость при измерении расстояний для близкорасположенных или значительно удаленных предметов.

Устройство может включать дополнительно по меньшей мере один светоделитель. Включение в устройство дополнительно по меньшей мере одного светоделителя является частным случаем выполнения устройства.

Устройство может быть снабжено источником оптического излучения, предназначенным для формирования освещения наблюдаемого объекта. Снабжение устройства источником оптического излучения позволяет создать дополнительное освещение наблюдаемого объекта в случае его слабой освещенности или же создать немонотонную освещенность, если распределение яркости наблюдаемого объекта монотонное.

В основу полезной модели по второму варианту поставлена задача создания оптико-электронного устройства для измерения, при применении которого обеспечивается измерение расстояний с повышенной точностью в диапазоне измерений сравнимом или более широком, чем обеспечивается аналогичными решениями.

Технический результат, на достижение которого направлена заявленная полезная модель оптико-электронное устройство для измерения расстояний по второму варианту, состоит в повышении точности в широком диапазоне измерений. Дополнительный технический результат состоит в обеспечении достоверности результатов измерений.

Установка

одного или более элементов оптической системы с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

а также одного или более элементов оптической системы и по меньшей мере одного детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

а также по меньшей мере одного детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

позволяют обеспечить различие изменения масштабов функций рассеяния точки для различных каналов. Различие обеспечивается даже для каналов с идентичными оптическими системами с одинаковыми диафрагмами. Так как в широком диапазоне измерений определяющим является изменение оптических передаточных функций вследствие изменения функции рассеяния точки в масштабе, то обеспечение различного изменения масштабов функций рассеяния точки для различных каналов позволяет повысить точность различения функций рассеяния точки или оптических передаточных функций для различных положений, а, следовательно, повысить точность измерений.

В основу полезной модели по третьему варианту поставлена задача создания оптико-электронного устройства для измерения, при применении которого обеспечивается измерение расстояний с повышенной точностью в диапазоне измерений сравнимом или более широком, чем обеспечивается аналогичными решениями.

Технический результат, на достижение которого направлена заявленная полезная модель оптико-электронное устройство для измерения расстояний по третьему варианту, состоит в повышении точности в широком диапазоне измерений. Для достижения указанного выше технического результата оптико-электронное устройство для измерения расстояний содержит не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединенный с детекторами, согласно полезной модели один или более элементов оптической системы и/или по меньшей мере один детектор установлены с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов.

Установка

В основу полезной модели по четвертому варианту поставлена задача создания оптико-электронного устройства для измерения, при применении которого обеспечивается измерение расстояний с повышенной точностью в диапазоне измерений сравнимом или более широком, чем обеспечивается аналогичными решениями.

Технический результат, на достижение которого направлена заявленная полезная модель оптико-электронное устройство для измерения расстояний по четвертому варианту, состоит в повышении точности в широком диапазоне измерений. Дополнительный технический результат состоит в обеспечении достоверности результатов измерений.

Для достижения указанного выше технического результата оптико-электронное устройство для измерения расстояний содержит один канал формирования и фиксации изображений, оптическая система которого включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединенный с детектором, согласно полезной модели один или более элементов оптической системы установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или по меньшей мере один детектор установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы и/или по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы, а устройство снабжено блоком оценки точности и корректировки результатов измерений, соединенным с блоком оценки расстояний, и блоком регулировки смещения детектора, положений элементов оптической системы и форм диафрагм соединенным с блоком оценки расстояний и блоком оценки точности и корректировки результатов измерений.

Установка

одного или более элемента оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси и детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы,

а также одного или более элементов оптической системы с возможностью перемещения вдоль оптической оси и детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси и вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы,

а также детектора с возможностью перемещения вдоль оптической оси и вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов,

а также детектора с возможностью вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы и по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы,

а также по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения ее формы, позволяют требуемым образом изменять оптические передаточные функции устройства.

Снабжение устройства блоком регулировки смещения детектора, положений элементов оптической системы и форм диафрагм, соединенным с блоком оценки расстояний и блоком оценки погрешности и исправления измерений позволяет посредством учета состава пространственного спектра полученных изображений и информации о диапазоне возможного положения наблюдаемого объекта, определить, каким образом необходимо изменить конфигурацию устройства для обеспечения оптических передаточных функций, которые проще различить для различных расстояний до наблюдаемого объекта когда объект находится в пределах диапазона возможного положения. Новые оптические передаточные функции позволяют провести новый цикл измерений с повышенной точностью

На фиг. 1 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с двумя каналами с общим полем зрения с регулировкой положения элементов оптической системы, положения детекторов и формы диафрагм (первый вариант заявляемого устройства); на фиг. 2 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с двумя каналами с раздельными полями зрения с регулировкой положения элементов оптической системы, положения детекторов и формы диафрагм (первый вариант заявляемого устройства); на фиг. 3 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с двумя каналами с общим полем зрения с блоком оценки погрешности и исправления результатов измерений (второй вариант заявляемого устройства); на фиг. 4 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с двумя каналами с раздельными полями зрения с блоком оценки погрешности и исправления результатов измерений (второй вариант заявляемого устройства); на фиг. 5 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с двумя каналами с общим полем зрения (третий вариант заявляемого устройства); на фиг. 6 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с двумя каналами с раздельными полями зрения (третий вариант заявляемого устройства); на фиг. 7 изображена схема оптико-электронного устройства для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний с последовательной фиксацией изображений(четвертый вариант заявляемого устройства).Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по первому варианту содержит не менее двух каналов 1 формирования изображений, оптическая система каждого из каналов 1 включает в качестве ее элементов 2, например, линзы, дифракционные элементы, призмы, зеркала, светофильтры или оптические детали других типов, а также по меньшей мере одну диафрагму 3. Матричный светочувствительный детектор 4 каждого канала 1 формирования и фиксации изображений осуществляет фиксацию изображений. Блок 5 оценки расстояний соединен с матричными светочувствительными детекторами 4.

Возможно различное выполнение многоканального оптико-электронного устройства с регулировкой положения элементов оптической системы, положения детекторов и формы диафрагм (содержит не менее двух каналов).

При выполнении каналов 1 с общей частью оптической системы (Фиг. 1) устройство дополнительно включает в качестве элементов 2 оптической системы по меньшей мере один светоделитель 12, который может выполнять не только функцию разделения светового излучения по каналам, но также и функцию диафрагмы. После светоделителя 12 могут располагаться элементы 2 оптической системы и диафрагмы 3 для отдельных каналов 1 или одна диафрагма 3 общая для отдельных каналов 1 совпадающая со светоделителем 12.

При выполнении каналов 1 с отдельными оптическими системами для каждого матричного светочувствительного детектора 4 оси полей зрения каналов 1 выполнены параллельно и не совпадают друг с другом (Фиг. 2). Оси полей зрения могут не быть параллельными, а образовывать угол конвергенции. Данное устройство используется при измерении расстояний, когда на изображениях отсутствует эффект параллакса или компенсируется с помощью алгоритмов обработки изображений.

Во всех многоканальных устройствах один или более элементов 2 оптической системы установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или по меньшей мере один матричный светочувствительный детектор 4 установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси или вращения вокруг точки А пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью матричного светочувствительного детектора 4 с обеспечением смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительного детектора относительно заднего фокуса F' оптической системы отличного от соответствующих смещений матричных светочувствительных детекторов 4 других каналов 1 и/или по меньшей мере одна диафрагма 3 выполнена с возможностью изменения ее формы. Устройство снабжено блоком 6 оценки точности измерений, соединенным с блоком 5 оценки расстояний, и блоком 7 регулировки взаимного смещения детекторов, положений элементов оптической системы и форм диафрагм соединенным с блоком 5 оценки расстояний и блоком 6 оценки точности измерений. Имеются узлы 8 перемещения элементов 2 оптической системы, узлы 9 перемещения и поворота матричных светочувствительных детекторов 4 и узлы 13 управления формой диафрагмы.

Устройство может быть снабжено источником 10 оптического излучения, предназначенным для формирования освещения наблюдаемого объекта 11.

Наблюдаемый объект 11 может быть один или их может быть несколько.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по второму варианту содержит не менее двух каналов 1 формирования изображений, оптическая система каждого из каналов 1 включает в качестве ее элементов 2, например, линзы, дифракционные элементы, призмы, зеркала, светофильтры или оптические детали других типов, а также по меньшей мере одну диафрагму 3. Матричный светочувствительный детектор 4 каждого канала 1 формирования и фиксации изображений осуществляет фиксацию изображений. Блок 5 оценки расстояний соединен с матричными светочувствительными детекторами 4.

Возможно различное выполнение многоканального оптико-электронного устройства с блоком оценки погрешности и исправления результатов измерений (содержит не менее двух каналов). При выполнении каналов 1 с общей частью оптической системы (Фиг. 3) устройство дополнительно включает в качестве элементов 2 оптической системы по меньшей мере один светоделитель 12, который может выполнять не только функцию разделения светового излучения по каналам, но также и функцию диафрагмы. После светоделителя 12 могут располагаться элементы 2 оптической системы и диафрагмы 3 для отдельных каналов 1. При выполнении каналов 1 с отдельными оптическими системами для каждого матричного светочувствительного детектора 4 оси полей зрения каналов 1 выполнены параллельно и не совпадают друг с другом (Фиг. 4). Оси полей зрения могут не быть параллельными, а образовывать угол конвергенции. Данное устройство используется при измерении расстояний, когда на изображениях отсутствует эффект параллакса или компенсируется с помощью алгоритмов обработки изображений.

Во всех многоканальных устройствах один или более элементов 2 оптической системы и/или по меньшей мере один матричный светочувствительный детектор 4 установлены с обеспечением смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительного детектора 4 относительно заднего фокуса F оптической системы отличного от соответствующих смещений матричных светочувствительных детекторов 4 других каналов 1. Устройство снабжено блоком 6 оценки точности измерений, соединенным с блоком 5 оценки расстояний.

Наблюдаемый объект 11 может быть один или их может быть несколько.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по третьему варианту содержит не менее двух каналов 1 формирования изображений, оптическая система каждого из каналов 1 включает в качестве ее элементов 2, например, линзы, дифракционные элементы, призмы, зеркала, светофильтры или оптические детали других типов, а также по меньшей мере одну диафрагму 3. Матричный светочувствительный детектор 4 каждого канала 1 формирования и фиксации изображений осуществляет фиксацию изображений. Блок 5 оценки расстояний соединен с матричными светочувствительными детекторами 4.

Возможно различное выполнение многоканального оптико-электронного устройства с двумя каналами. При выполнении каналов 1 с общей частью оптической системы (Фиг. 5) устройство может дополнительно включать в качестве элементов 2 оптической системы по меньшей мере один светоделитель 12, который может выполнять не только функцию разделения светового излучения по каналам, но также и функцию диафрагмы. После светоделителя 12 могут располагаться элементы 2 оптической системы и диафрагмы 3 для отдельных каналов 1. При выполнении каналов 1 с отдельными оптическими системами для каждого матричного светочувствительного детектора 4 оси полей зрения каналов 1 выполнены параллельно и не совпадают друг с другом (Фиг. 6). Оси полей зрения могут не быть параллельными, а образовывать угол конвергенции. Данное устройство используется при измерении расстояний, когда на изображениях отсутствует эффект параллакса или компенсируется с помощью алгоритмов обработки изображений.

Во всех многоканальных устройствах один или более элементов 2 оптической системы и/или по меньшей мере один матричный светочувствительный детектор 4 установлены с обеспечением смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительного детектора 4 относительно заднего фокуса F' оптической системы отличного от соответствующих смещений матричных светочувствительных детекторов 4 других каналов 1.

Наблюдаемый объект 11 может быть один или их может быть несколько.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по четвертому варианту (Фиг. 7) содержит один канал 1 формирования и фиксации изображений, оптическая система которого включает в качестве ее элементов 2, например линзы, дифракционные элементы, призмы, зеркала, светофильтры или оптические детали других типов, а также диафрагму 3. Матричный светочувствительный детектор 4 каждого канала 1 осуществляет фиксацию изображений. Блок 5 оценки расстояний соединен с матричными светочувствительными детекторами 4.

Один или более элементов 2 оптической системы установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или по меньшей мере один матричный светочувствительный детектор 4 установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси или вращения вокруг точки пересечения A оптической оси со светочувствительной поверхностью матричного светочувствительного детектора 4 с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительного детектора 4 относительно заднего фокуса F' оптической системы и/или по меньшей мере одна диафрагма 3 выполнена с возможностью изменения ее формы.

Устройство снабжено блоком 6 оценки точности измерений, соединенным с блоком 5 оценки расстояний, и блоком 7 регулировки взаимного смещения детекторов, положений элементов оптической систем и форм диафрагм соединенным с блоком 5 оценки расстояний и блоком 6 оценки точности измерений.

Наблюдаемый объект 11 может быть один или их может быть несколько.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по первому варианту работает следующим образом.

Оптическое излучение исходит от наблюдаемых объектов 11. Это может быть собственное или отраженное оптическое излучение от наблюдаемых объектов 11, а также оптическое излучение, проходящее сквозь наблюдаемые объекты 11. Оптическая система каждого из каналов 1 фокусирует излучение от наблюдаемых объектов в плоскостях фокусировки и формирует изображение наблюдаемых объектов 11.

При выполнении каналов 1 с общей частью оптической системы пучки лучей проходят через элементы 2 оптической системы и разделяются светоделителем 12. Далее диафрагма 3 осуществляет ограничение оптического излучения. Диафрагма может быть общей для каналов устройства и располагаться перед светоделителем.

При выполнении каналов 1 с отдельными оптическими системами для каждого матричного светочувствительного детектора 4 пучки лучей проходят через элементы 2 оптической системы и диафрагмы 3 осуществляют ограничение оптического излучения.

Оптической системой формируются изображения наблюдаемых объектов на матричных светочувствительных детекторов 4, которые преобразуют оптическое излучение в электрический сигнал.

С помощью узлов 8 перемещения элементов оптической системы перемещают один или более элементов 2 оптической системы вдоль оптической оси и/или с помощью узлов 9 перемещения и поворота матричных светочувствительных детекторов перемещают по меньшей мере один матричный светочувствительный детектор 4 вдоль оптической оси или вращают вокруг точки A пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью матричного светочувствительного детектора 4 с обеспечением смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительно детектора 4 относительно заднего фокуса F' оптической системы одного канала 1 отличного от соответствующих смещений матричных светочувствительных детекторов 4 других каналов 1 и/или с помощью узлов 9 управления формой диафрагмы изменяют форму по меньшей мере одной диафрагмы 3, что позволяет сформировать изображения с различной степенью размытия, определяемой в первую очередь масштабами функции размытия точки. Если различное смещение светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы одного канала от соответствующих смещений детекторов других каналов обеспечивается наклоном детекторов, то допускается наличие зоны с одинаковым смещением, которая представляет собой область, близлежащую к линии, образованной пересечением светочувствительных поверхностей детекторов.

Электрический сигнал преобразуется или непосредственно с помощью матричного светочувствительного детектора 4 или с помощью дополнительных аналогово-цифровых преобразователей в поток цифровых данных - цифровые изображения.

Формирование и фиксация двух и более цифровых изображений осуществляется параллельно или последовательно.

Цифровые изображения передаются в блок 5 оценки расстояний, который осуществляет обработку изображений и измеряет расстояние. Измерение расстояний осуществляется посредством определения оптических передаточных функций каналов 1 для различных областей изображения, которым соответствуют различные области поля зрения устройства. Промежуточные результаты работы блока 5 оценки расстояний и непосредственно оценки измеряемых расстояний передаются в блок 6 оценки точности измерений. На основе этих данных блок 6 оценки точности измерений определяет точность проведенных измерений для каждой области измерений. Результаты оценки точности могут быть переданы потребителю результатов измерений, а также в блок 7 регулировки или в блок 5 оценки расстояний для их дальнейшей переработки и/или учета при следующем цикле измерений. Например, данные о точности проведенных измерений могут использоваться потребителем непосредственно при анализе результатов измерений, или же, в блоке 5 оценки расстояний может осуществляться отслеживание изменения результатов измерения и оценки точности во времени. Блок 7 регулировки осуществляет управлением устройством на основании данных о точности проведенных измерений, передавая управляющие сигналы узлам 8 перемещения элементов 2 оптической системы, узлам 9 перемещения и поворота матричных светочувствительных детекторов 4 и узлам 13 управления формой диафрагм 3, осуществляя перемещение элементов 2 оптической системы, перемещение и поворот матричных светочувствительных детекторов 4 и изменение формы диафрагм 3.

В случае недостаточной освещенности наблюдаемых объектов 11 включают источник 10 оптического излучения, который изменяет освещенность наблюдаемых объектов.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по второму варианту работает следующим образом.

Один или более элементов 2 оптической системы и/или по меньшей мере один матричный светочувствительный детектор 4 установлены перед началом работы с обеспечением смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительного детектора 4 относительно заднего фокуса F' оптической системы отличного от соответствующих смещений матричных светочувствительных детекторов 4 других каналов 1, что позволяет сформировать изображения с различной степенью размытия, определяемой в первую очередь масштабами функции размытия точки.

Формирование и фиксация двух и более цифровых изображений осуществляется параллельно или последовательно.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по третьему варианту работает следующим образом.

Формирование и фиксация двух и более цифровых изображений осуществляется параллельно или последовательно.

Оптико-электронное устройство для измерения расстояний по четвертому варианту работает следующим образом.

Пучки лучей проходят через элементы 2 оптической системы и диафрагмы 3 осуществляют ограничение оптического излучения.

С помощью узлов 8 перемещения элементов оптической системы перемещают один или более элементов 2 оптической системы вдоль оптической оси и/или с помощью узла 9 перемещают по матричный светочувствительный детектор 4 вдоль оптической оси или вращают вокруг точки A пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью матричного светочувствительного детектора 4 с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности матричного светочувствительно детектора 4 относительно заднего фокуса F' оптической системы канала 1 и/или с помощью узлов 9 управления формой диафрагмы изменяют форму по меньшей мере одной диафрагмы 3, что позволяет поочередно сформировать два и более изображения с различной степенью размытия, определяемой в первую очередь масштабами функции размытия точки. Если различная величина смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы канала от соответствующего смещения детектора при формировании предыдущего изображения обеспечивается наклоном детектора, то допускается наличие зоны с одинаковым смещением, которая представляет собой область, близлежащую к линии, образованной пересечением светочувствительных поверхностей детекторов.

Формирование и фиксация двух и более цифровых изображений осуществляется последовательно.

Цифровые изображения передаются в блок 5 оценки расстояний, который осуществляет обработку изображений и измеряет расстояние. Измерение расстояний осуществляется посредством определения оптических передаточных функций канала 1 для различных областей изображения, которым соответствуют различные области поля зрения устройства. Промежуточные результаты работы блока 5 оценки расстояний и непосредственно оценки измеряемых расстояний передаются в блок 6 оценки точности измерений. На основе этих данных блок 6 оценки точности измерений определяет точность проведенных измерений для каждой области измерений. Результаты оценки точности могут быть переданы потребителю результатов измерений, а также в блок 7 регулировки или в блок 5 оценки расстояний для их дальнейшей переработки и/или учета при следующем цикле измерений. Например, данные о точности проведенных измерений могут использоваться потребителем непосредственно при анализе результатов измерений, или же, в блоке 5 оценки расстояний может осуществляться отслеживание изменения результатов измерения и оценки точности во времени. Блок 7 регулировки осуществляет управлением устройством на основании данных о точности проведенных измерений, передавая управляющие сигналы узлам 8 перемещения элементов 2 оптической системы, узлам 9 перемещения и поворота матричного светочувствительного детектора 4 и узлам 13 управления формой диафрагм 3, осуществляя перемещение элементов 2 оптической системы, перемещение и поворот матричного светочувствительного детектора 4 и изменение формы диафрагм 3.

1. Оптико-электронное устройство для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединённый с детекторами, отличающееся тем, что один или более элементов оптической системы установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или по меньшей мере один детектор установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы, отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов, и/или по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения её формы, а устройство снабжено блоком оценки погрешностей и исправления результатов измерений, соединённым с блоком оценки расстояний, и блоком регулировки взаимного смещения детекторов, положений элементов оптической системы и форм диафрагм, соединённым с блоком оценки расстояний и блоком оценки погрешностей и исправления результатов измерений.

2. Оптико-электронное устройство по п.1, отличающееся тем, что оси полей зрения каналов формирования и фиксации изображений не совпадают друг с другом и установлены параллельно или образуют угол конвергенции.

3. Оптико-электронное устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно включает по меньшей мере один светоделитель.

4. Оптико-электронное устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что оно снабжено источником оптического излучения, предназначенным для формирования освещения наблюдаемого объекта.

5. Оптико-электронное устройство для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединённый с детекторами, отличающееся тем, что один или более элементов оптической системы и/или по меньшей мере один детектор установлены с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы, отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов, а устройство снабжено блоком оценки погрешностей и исправления результатов измерений, соединённым с блоком оценки расстояний.

6. Оптико-электронное устройство по п.5, отличающееся тем, что оси полей зрения каналов формирования и фиксации изображений не совпадают друг с другом и установлены параллельно или образуют угол конвергенции.

7. Оптико-электронное устройство по п.5, отличающееся тем, что оно дополнительно включает по меньшей мере один светоделитель.

8. Оптико-электронное устройство по п.5, или 6, или 7, отличающееся тем, что оно снабжено источником оптического излучения, предназначенным для формирования освещения наблюдаемого объекта.

9. Оптико-электронное устройство для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний, содержащее не менее двух каналов формирования и фиксации изображений, оптическая система каждого из каналов включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для каждого канала формирования и фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединённый с детекторами, отличающееся тем, что один или более элементов оптической системы и/или по меньшей мере один детектор установлены с обеспечением смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы, отличного от соответствующих смещений детекторов других каналов.

10. Оптико-электронное устройство по п.9, отличающееся тем, что оси полей зрения каналов формирования и фиксации изображений не совпадают друг с другом и установлены параллельно или образуют угол конвергенции.

11. Оптико-электронное устройство по п.9, отличающееся тем, что оно дополнительно включает по меньшей мере один светоделитель.

12. Оптико-электронное устройство по п.9, или 10, или 11, отличающееся тем, что оно снабжено источником оптического излучения, предназначенным для формирования освещения наблюдаемого объекта.

13. Оптико-электронное устройство для определения оптических передаточных функций и измерения расстояний, содержащее один канал формирования и фиксации изображений, оптическая система которого включает по меньшей мере одну диафрагму, матричный светочувствительный детектор для фиксации изображений, блок оценки расстояний, соединённый с детектором, отличающееся тем, что один или более элементов оптической системы установлены с возможностью перемещения вдоль оптической оси и/или детектор установлен с возможностью перемещения вдоль оптической оси или вращения вокруг точки пересечения оптической оси со светочувствительной поверхностью детектора с обеспечением различной величины смещения светочувствительной поверхности детектора относительно заднего фокуса оптической системы и/или по меньшей мере одна диафрагма выполнена с возможностью изменения её формы, а устройство снабжено блоком оценки погрешностей и исправления результатов измерений, соединённым с блоком оценки расстояний, и блоком регулировки смещения детектора, положений элементов оптической системы и форм диафрагм, соединённым с блоком оценки расстояний и блоком оценки погрешностей и исправления результатов измерений.

14. Оптико-электронное устройство по п.13, отличающееся тем, что оно снабжено источником оптического излучения, предназначенным для формирования освещения наблюдаемого объекта.