[实用新型]用于测速的光电靶

说明书

本实用新型是一种用于测速的光电靶，主要用于测量小口径弹丸（枪弹、小口径炮弹）的速度。

随着光电技术的发展，传统的测速装置如线圈靶、铜丝靶已逐步被光电靶所取代。目前，用于测速的带光源的光电靶已有不少品种，例如奥地利AVL公司研制生产的BALLS15光电靶、AVL450激光靶、AVL470光电靶等。这些仪器设备在使用过程中均暴露出各自的不足，或是价格过于昂贵，或是性能不够理想，或是制造调试比较困难等。

本实用新型是针对以上情况而设计的，目的在于实现一种性能比较稳定可靠而成本比较低廉、维修比较方便的用于测速的光电靶技术方案。

本实用新型的解决方案：

本设计由光发射器（1）和光接收器（2）两部分组成。光发射器射出一束近似平行光（出射光阑（3）宽度为l₁，厚度为d₁）；光接收器的入射光阑（4）宽度为l₂，厚度为d₂。

光发射器的出射光阑（3）和光接收器的入射光阑（4）构成了光电靶的视场，该视场又称为光幕，它的宽度为l，长度等于出射光阑和入射光阑的距离h。

当子弹从垂直于光幕的方向射入时，弹体（5）将遮去光接收器的一部分入射光，于是通过光接收器入射光阑的光线的光通量发生变化，光接收器中的光敏元件和电子线路将此变化变换成电脉冲输出，把该电脉冲信号连到电子测时仪上即可起动或停止计时。

两套上述装置和一台电子测时仪（6）即组成一个测速系统。速度的计算和处理方法和线圈靶、铜丝靶相同。

本技术方案的特征为：由直流稳压电源供电的白炽灯泡（7）发射的可见光经聚光镜（8）、螺纹透镜（9）、出射光阑（10）变为薄薄的近似平行光束，再经入射光阑（11）、集束光导纤维（12）而照到光敏元件（13）的光敏面上，电子线路（14）将光敏元件输出的电信号进行放大和处理并输出电脉冲。

以上所谓近似平行光束即指由出射光阑的每一点射出的光线存在着一定的散射角，但出射光阑的不同点射出的散射光线对称轴是互相平行的。

集束光导纤维用塑料光纤扎成，在光的入射端按直线排列，在光的出射端为圆状平面。

光敏元件采用端窗式真空光电二极管。

本方案中部件（7－9）构成光发射器，部件（10－14）构成光接收器。

本实用新型优点：

采用白炽灯作光源成本比用激光管作光源的光电靶低得多；采用螺纹透镜和集束光导纤维相组合比用两块柱面镜构成的光学系统（奥地利AVL    BAL    LS15光电靶就属这种结构）视场宽度l可以做得更宽一些（AVL    BAL    LS15光电靶视场宽l＝170毫米，本技术方案可以做到400毫米）；而且由于用集束光导纤维聚光不存在象差的问题，本技术方案对光学元件的技术要求比用两块柱面透镜的方案要低得多，因而易于制造；由于本方案采用真空光电二极管作光敏元件，不但参数稳定、便于生产，而且有利于提高工作可靠性；本方案所采用的元器件价格都不高便于推广应用。

图1是本实用新型测速原理示意图。

图2是本实用新型结构示意图（其中（a）是侧视图，（b）是顶视图）。

实施例：

白炽灯采用细长螺旋灯丝的灯泡功率10～20瓦，安装时细长轴应平行于出射光阑长度方向，使光发射器射出的光线在平行于光幕幕面方向发散角较大、垂直于光幕幕面方向发散角较小。螺纹透镜焦距为300毫米、出射光阑宽度250毫米、厚度2毫米。集束光导纤维采用0.8毫米直径塑料光纤扎成，在光的入射端排成一条直线，在光的出射端扎成直径近似为15毫米的圆平面。光电管采用GD－31型真空光电管。该管光敏面为圆形，光窗有效直径23毫米、光谱响应范围3000～8500、峰值波长4400。