JPH11295423A - 水面下障害物探知装置 - Google Patents
水面下障害物探知装置Info
- Publication number
- JPH11295423A JPH11295423A JP10099148A JP9914898A JPH11295423A JP H11295423 A JPH11295423 A JP H11295423A JP 10099148 A JP10099148 A JP 10099148A JP 9914898 A JP9914898 A JP 9914898A JP H11295423 A JPH11295423 A JP H11295423A
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- JP
- Japan
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- light
- green laser
- obstacle
- blue
- blue green
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- Optical Radar Systems And Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】浅水深領域下に存在する障害物を検知する。
【解決手段】青緑レーザ光を発振する青緑レーザ送信器
１１と、障害物からの反射光を受信する青緑レーザ受信
器１２とが、首振り運動によってレーザ光を走査するジ
ンバル機構１３に設置されている。青緑レーザ送信器１
１，青緑レーザ受信器１２及びジンバル機構１３に、ケ
ーブル１４を介してコントローラ１５が接続されてい
る。コントローラ１５は、電源の供給、ジンバル機構１
３の向きの制御並びに青緑レーザ受信器１２の受信信号
の処理・処理結果の表示を行う。
１１と、障害物からの反射光を受信する青緑レーザ受信
器１２とが、首振り運動によってレーザ光を走査するジ
ンバル機構１３に設置されている。青緑レーザ送信器１
１，青緑レーザ受信器１２及びジンバル機構１３に、ケ
ーブル１４を介してコントローラ１５が接続されてい
る。コントローラ１５は、電源の供給、ジンバル機構１
３の向きの制御並びに青緑レーザ受信器１２の受信信号
の処理・処理結果の表示を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、水中の障害物を検
知する水面下障害物探知装置に関する。
知する水面下障害物探知装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】水面下の物体を探知するために、音波を
用いた装置が用いられている。図３は、従来の水面下障
害物探知装置の概略構成を示す図である。船舶３１の水
面下の部位に設置されたソナー３２から水中に音波を伝
搬させて、障害物３３からの反響音を受信して物体を探
知する。
用いた装置が用いられている。図３は、従来の水面下障
害物探知装置の概略構成を示す図である。船舶３１の水
面下の部位に設置されたソナー３２から水中に音波を伝
搬させて、障害物３３からの反響音を受信して物体を探
知する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述した水面下障害物
探知装置は、水中における目標の探知に広く用いられて
いるが、運用する領域の水深が数ｍといった浅い海域の
場合、潮汐や波浪による雑音、又は船舶自身の航行雑音
等によって、運用が困難であるという問題があった。本
発明の目的は、浅い水深領域であっても水面下の物体を
探知可能な水面下障害物探知装置を提供することにあ
る。
探知装置は、水中における目標の探知に広く用いられて
いるが、運用する領域の水深が数ｍといった浅い海域の
場合、潮汐や波浪による雑音、又は船舶自身の航行雑音
等によって、運用が困難であるという問題があった。本
発明の目的は、浅い水深領域であっても水面下の物体を
探知可能な水面下障害物探知装置を提供することにあ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために以下のように構成されている。本発明（請
求項１）は、水面に対して斜め方向から光を照射する光
源と、前記光源から照射された入射光が水中の障害物に
当たって反射され、該入射光の経路とほぼ同じ経路をた
どる反射光を検出する反射光検出部と、前記光源から照
射された光が水面に入射した位置を算出する位置算出部
と、前記反射光検出部の検出信号と、前記位置算出部で
算出された位置情報とに基づいて、水面下の障害物の有
無を判定する障害物判定部とを具備してなることを特徴
とする。
成するために以下のように構成されている。本発明（請
求項１）は、水面に対して斜め方向から光を照射する光
源と、前記光源から照射された入射光が水中の障害物に
当たって反射され、該入射光の経路とほぼ同じ経路をた
どる反射光を検出する反射光検出部と、前記光源から照
射された光が水面に入射した位置を算出する位置算出部
と、前記反射光検出部の検出信号と、前記位置算出部で
算出された位置情報とに基づいて、水面下の障害物の有
無を判定する障害物判定部とを具備してなることを特徴
とする。
【０００５】本発明の好ましい実施態様を以下に示す。
前記光源は、波長５μｍ付近の青緑色のレーザ光を発振
するレーザ発信器である。
前記光源は、波長５μｍ付近の青緑色のレーザ光を発振
するレーザ発信器である。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に図面
を参照して説明する。図１は、本願発明の一実施形態に
係わる水面下障害物探知装置の概略構成を示す図であ
る。また、図２に図１の水面下障害物探知装置を実際に
船舶に設置した外観を示す。
を参照して説明する。図１は、本願発明の一実施形態に
係わる水面下障害物探知装置の概略構成を示す図であ
る。また、図２に図１の水面下障害物探知装置を実際に
船舶に設置した外観を示す。
【０００７】青緑レーザ光を発振する青緑レーザ送信器
１１と、障害物からの反射光を受信する青緑レーザ受信
器１２とが、首振り運動によってレーザ光を走査するジ
ンバル機構１３に設置されている。
１１と、障害物からの反射光を受信する青緑レーザ受信
器１２とが、首振り運動によってレーザ光を走査するジ
ンバル機構１３に設置されている。
【０００８】青緑レーザ送信器１１，青緑レーザ受信器
１２及びジンバル機構１３に、ケーブル１４を介してコ
ントローラ１５が接続されている。コントローラ１５
は、電源の供給、ジンバル機構１３の向きの制御並びに
青緑レーザ受信器１２の受信信号の処理・処理結果の表
示を行う。
１２及びジンバル機構１３に、ケーブル１４を介してコ
ントローラ１５が接続されている。コントローラ１５
は、電源の供給、ジンバル機構１３の向きの制御並びに
青緑レーザ受信器１２の受信信号の処理・処理結果の表
示を行う。
【０００９】なお、青緑レーザ送信器１１，青緑レーザ
受信器１２及びジンバル機構１３は、図２に示すよう
に、水面を見渡すことが可能な船舶２１の高い部位に設
置することが望ましい。又、コントローラ１５は船舶２
１内に設置することが望ましい。
受信器１２及びジンバル機構１３は、図２に示すよう
に、水面を見渡すことが可能な船舶２１の高い部位に設
置することが望ましい。又、コントローラ１５は船舶２
１内に設置することが望ましい。
【００１０】次に、本装置の動作について説明する。船
舶２１前方の水面に向けて、青緑レーザ発信器１１から
青緑レーザ光を送信する。送信された青緑レーザ光は、
大気中を伝搬して水面に入射する。水面に入射した青緑
レーザ光の一部は、屈折して水中に入射する。
舶２１前方の水面に向けて、青緑レーザ発信器１１から
青緑レーザ光を送信する。送信された青緑レーザ光は、
大気中を伝搬して水面に入射する。水面に入射した青緑
レーザ光の一部は、屈折して水中に入射する。
【００１１】青緑レーザ光の光路に障害物２２が存在す
ると、青緑レーザ光は障害物で反射される。そして、反
射光は、入射光とほぼ同じ経路をたどって、青緑レーザ
受信器１２で受信される。
ると、青緑レーザ光は障害物で反射される。そして、反
射光は、入射光とほぼ同じ経路をたどって、青緑レーザ
受信器１２で受信される。
【００１２】受信された信号は、ケーブル１４を介して
コントローラ１５に伝達され、水中に障害物２２が存在
することを検知する。そして、コントローラ１５は、青
緑レーザ送信器１１の水面からの高さと青緑レーザ送信
器１１の照射角度とから水面への入射位置を算出する。
そして、船舶２１から入射位置までの距離を算出する。
そして、コントローラ１５は、障害物２２の方向及びレ
ーザ光の入射位置までの距離を表示する。
コントローラ１５に伝達され、水中に障害物２２が存在
することを検知する。そして、コントローラ１５は、青
緑レーザ送信器１１の水面からの高さと青緑レーザ送信
器１１の照射角度とから水面への入射位置を算出する。
そして、船舶２１から入射位置までの距離を算出する。
そして、コントローラ１５は、障害物２２の方向及びレ
ーザ光の入射位置までの距離を表示する。
【００１３】また、以上の動作を、コントローラ１５か
らの制御信号により、ジンバル機構１３を動かしながら
実施することにより、水面下の障害物の大きさを表示す
ることもできる。
らの制御信号により、ジンバル機構１３を動かしながら
実施することにより、水面下の障害物の大きさを表示す
ることもできる。
【００１４】例えば、波長５μｍ，出力１００ｍＪの青
緑レーザ光を用いて、船舶前方３００ｍ水深５ｍの位置
にある障害物を探知する場合。青緑レーザ受信器の受信
する反射光の出力Ｐr は、 Ｐr ＝ １００ｍＪ（発振出力） × exp［-0.19 ×0.3 ×2 ］ （３００ｍの大気減衰：往復分） × exp［-0.1×7.5 ×2 ］ （３００ｍの大気減衰：往復分） ×０．４１2 （水面透過率） ×０．０００１ （障害物の反射率） ＝ ０．０００３３ｍＪ となる。この値は、十分受信可能なレベルであり、前方
３００ｍ水深５ｍにある物体を十分探知することができ
る。
緑レーザ光を用いて、船舶前方３００ｍ水深５ｍの位置
にある障害物を探知する場合。青緑レーザ受信器の受信
する反射光の出力Ｐr は、 Ｐr ＝ １００ｍＪ（発振出力） × exp［-0.19 ×0.3 ×2 ］ （３００ｍの大気減衰：往復分） × exp［-0.1×7.5 ×2 ］ （３００ｍの大気減衰：往復分） ×０．４１2 （水面透過率） ×０．０００１ （障害物の反射率） ＝ ０．０００３３ｍＪ となる。この値は、十分受信可能なレベルであり、前方
３００ｍ水深５ｍにある物体を十分探知することができ
る。
【００１５】本実施形態によれば、水に対して減衰が少
ない青緑レーザ光を水中に対して照射し、障害物からの
反射光を検出することで、周囲のノイズの影響を受ける
ことがないので、浅水深領域であっても水面下の障害物
を探知することができる。
ない青緑レーザ光を水中に対して照射し、障害物からの
反射光を検出することで、周囲のノイズの影響を受ける
ことがないので、浅水深領域であっても水面下の障害物
を探知することができる。
【００１６】又、光を使用することによって、従来の水
上捜索レーダでは、見つけることが困難であったＦＲＰ
製のプレジャーボートについても探知することができ
る。なお、本発明は、上記実施形態に限定されるもので
はない。例えば、光源から発せられる光は、青緑色に限
らず、水に対して減衰が少ない波長の光を用いることが
できる。その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施することが可能である。
上捜索レーダでは、見つけることが困難であったＦＲＰ
製のプレジャーボートについても探知することができ
る。なお、本発明は、上記実施形態に限定されるもので
はない。例えば、光源から発せられる光は、青緑色に限
らず、水に対して減衰が少ない波長の光を用いることが
できる。その他、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施することが可能である。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
を用いて水中の障害物の検出を行うことによって、周囲
からのノイズの影響を受けることがないので、浅水深領
域であっても水面下の障害物を探知することができる。
また、青緑色レーザは、水に対して減衰が少ないので、
より深い領域にある障害物を探知することができる。
を用いて水中の障害物の検出を行うことによって、周囲
からのノイズの影響を受けることがないので、浅水深領
域であっても水面下の障害物を探知することができる。
また、青緑色レーザは、水に対して減衰が少ないので、
より深い領域にある障害物を探知することができる。
【図１】本発明の一実施形態に係わる水面下障害物探知
装置の構成を示す図。
装置の構成を示す図。
【図２】図１の水面下障害物探知装置の運用例を説明す
るための図。
るための図。
【図３】従来の水面下障害物探知装置の構成を示す図。
１１ 青緑レーザ送信器 １２ 青緑レーザ受信器 １３ ジンバル機構 １４ ケーブル １５ コントローラ ２１ 船舶 ２２ 障害物
Claims (2)
- 【請求項１】水面に対して斜め方向から光を照射する光
源と、 前記光源から照射された入射光が水中の障害物に当たっ
て反射され、該入射光の経路とほぼ同じ経路をたどる反
射光を検出する反射光検出部と、 前記光源から照射された光が水面に入射した位置を算出
する位置算出部と、 前記反射光検出部の検出信号と、前記位置算出部で算出
された位置情報とに基づいて、水面下の障害物の有無を
判定する障害物判定部とを具備してなることを特徴とす
る水面下障害物探知装置。 - 【請求項２】前記光源は、波長５μｍ付近の青緑色の光
を発振するレーザ発振器であることを特徴とする請求項
１に記載の水面下障害物探知装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10099148A JPH11295423A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 水面下障害物探知装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10099148A JPH11295423A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 水面下障害物探知装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11295423A true JPH11295423A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=14239618
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10099148A Withdrawn JPH11295423A (ja) | 1998-04-10 | 1998-04-10 | 水面下障害物探知装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11295423A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019219414A (ja) * | 2013-10-23 | 2019-12-26 | レーダー リミテッドＬａｄａｒ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 水面下の物体を探知するためのレーザー探知測距装置 |
| CN119289948A (zh) * | 2024-12-11 | 2025-01-10 | 青岛国测海遥信息技术有限公司 | 一种基于蓝绿激光的遥感水深探测方法、介质及系统 |
-
1998
- 1998-04-10 JP JP10099148A patent/JPH11295423A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019219414A (ja) * | 2013-10-23 | 2019-12-26 | レーダー リミテッドＬａｄａｒ Ｌｉｍｉｔｅｄ | 水面下の物体を探知するためのレーザー探知測距装置 |
| US11467269B2 (en) | 2013-10-23 | 2022-10-11 | Ladar Limited | Laser detection and ranging device for detecting an object under a water surface |
| CN119289948A (zh) * | 2024-12-11 | 2025-01-10 | 青岛国测海遥信息技术有限公司 | 一种基于蓝绿激光的遥感水深探测方法、介质及系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050705 |