DE2235318C3 - Verfahren zur opto-elektronischen Messung der Entfernung und der Höhendifferenz und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur opto-elektronischen Messung der Entfernung und der Höhendifferenz zwischen einem Meß- und einem Zielpunkt, wobei ein von einer Lichtquelle ausgesendeter Lichtstrahl mittels eines durch einen ersten

Quarzoszillator erzeugten ersten Signals intensitätsmoduliert und der modulierte Ausgangsstrahl in einen Meßlichtstrahl zur Messung der Entfernung und in einen Referenzlichtstrahl geteilt wird, und der zu messende Phasenunterschied der beiden Signale unter Verwendung von Mischern meßbar gemacht wird.

Mit den bisherigen Anordnungen ist es nicht möglich, in einem Arbeitsgang Höhe und Entfernung zu messen. Dai, neueste Verfahren hierzu sieht die Zusammenarbeit bzw. Kombination einer Entfernungsmessung mit einer Vertikalwinkelmessung vor. Aus diesen beiden Messungen wird mit Hilfe der trigonometrischen Funktionen die Höhe ermittelt. Dieses Verfahren ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß die verwendeten Entfernungsmeßgeräte nur eine relative Messung, unabhängig von der Entfernung, auf + lern durchführen können. Weiterhin ist es nicht möglich, die atmosphärischen Bedingungen, wie beispielsweise Temperatur, Luftdruck usw., für die Messungen zur Ermittlung der Höhe zu eliminieren, da dafür die Meßstrecke nur einmal optisch durchlaufen wird. Man versucht, diese Umgebungsbedingungen durch theoretische Korrekturwerte zu berücksichtigen. Bei der Ermittlung der Entfernung genügt unter Umständen die Genauigkeit von ± 1 cm. Bei der Ermittlung der Höhe aber genügt diese Genauigkeit nicht, wenn man nicht unnötig viele Messungen für eine bestimmte Entfernung vornehmen will. Bei den vorgenannten Geräten ist es nur mit großem Aufward möglich, die Höhe automatisch anzuzeigen, weil elektrische Werte mit optischen Werten funktionsgemäß verarbeitet werden müssen und im vorliegenden Falle die Umwandlung spezifischer, hochgenauer optischer Werte aus der Winkelmessung in elektrische Werte sehr aufwendig ist. Andererseits erlaubt die Vertikalwinkelmessung mit der Auflösung von einer Winkelminute nicht die Ermittlung der Höhe in der geforderten Genauigkeit. Weiterhin sind Anordnungen bekanntgeworden, welche mit analogen Meßmitteln die Phasenlage zwischen einem modulierten Lichtstrahl, der einmal zu einem Punkt am Ende der Meßstrecke gesendet und dort reflektiert wird und einmal als Referenz direkt zum Meßort gefuhrt wird, bestimmen.

Das eine bekannte Verfahren (DE-OS 1548367) . benutzt für die Detektion des Lichtstrahles der Meßstrecke und des als Referenz gesandten Lichtstrahls je einen Detektor mit je einer getrennten elektronischen Verarbeitung, deren Ergebnisse dann einem analogen Phasenmesser zugeführt werden. Aus technologischen Gründen, wie beispielsweise Drift der Bauteile der beiden Verarbeitungskanäle gegeneinander und Instabilität der Phasenmessung, -st eine hohe Genauigkeit der Entfernungsmessung nicht zu erreichen.

Bei dem anderen bekannten Verfahren (DE-AS 2054973) wird die statische Drift der Bauteile durch die periodische Benutzung nur eines Kanals für den ausgesendeten Meßstrahl und den Referenzstrahl weitgehend ausgeschaltet. Das Ergebnis wird durch ι analoge Verarbeitung, wie Integration, Speicherung und Komparation, erreicht. Es muß ein analoger Abgleich zur Gewinnung des Meßergebnisses erfolgen. Innerhalb der Meßperioden darf sich die Meßstrecke nicht verändern. Außerdem ist das Verfahren mit den t üblichen Nachteilen aller analogen Messungen, wie Genauigkeit der Bauteile und des analogen Ergebnisses (Schwierigkeiten der Weiterverarbeitung etc.) behaftet. Mit diesem Verfahren ist es vor allem nicht möglich, dynamische Laufzeitveränderungen während der Messung zu eliminieren. Dies aber führt zu unkontrollierten Meßfehlern. Daneben arbeitet das Verfahren mit einem Chopper und erlaubt deswegen nicht die Messung beliebiger Entfernungen, weil durch Licht, das sich in der Meßstrecke befindet und einläuft, während der Chopper auf Durchlaß für das Referenzsignal steht, eine Meßverfälschung eintritt.

' Trotzdem ist auch hier die relative Meßgenauigkeit zu gering, sie beträgt im günstigsten Falle ± 5 mm. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, welches unabhängig von der Entfernung - und ohne äußeren Abgleich - digital die Entfernung relativ bis auf etwa 1 mm genau und die relative Höhe bis zu einer Entfernung von 1 km absolut auf +1 cm genau messen und beide Werte in einem Arbeitsgang anzeigen kann.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der vom Zielpunkt reflektierte Meßstrahl und der Referenzlichtstrahl durch einen Lichtschalter intensitätsgeregelt und auf Grund abgeleiteter Korrelationskriterien nacheinander auf einen Detektor geschaltet werden, und daß die jeweils von einem oder mehreren Quarzen über einen oder mehrere Mischer im Kanal I und II erzeugten Zwischenfrequenzen auf eine Verknüpfungsschaltung zur Feststellung des zeitlichen Abstandes zweier Impulsflanken je eines Impulses aus Kanal I und II gegeben wird und das Ergebnis durch eine Auswerteelektronik so verarbeitet wird, daß Laufzeiten und Laufzeitänderungen, die für das Meßergebnis unerwünscht sind, exakt während der Messung eliminiert werden und sich auf das Basis der quarzgenauen Frequenz des Kanals I und II eine digitale Messung der jeweiligen Entfernung ergibt, wobei aus zwei Entfernungsmessungen jeweils vom Meßort zu zwei senkrecht in bestimmtem Abstand über dem Zielort angebrachten Reflektoren mittels einer elektronischen Auswerteeinheit automatisch die Höhe H- und die Basisentfernung B, bezogen auf den Meßort, berechnet und digital von einer Zähl- und Anzeigevorrichtung angegeben wird.

Durch diese Maßnahmen ist es nun möglich, in einem Arbeitsgang die horizontale Entfernung und die relative Höhe des Zielpunktes mit großer Genauigkeit zu messen, wobei gleichzeitig sämtliche Umwelteinflüsse, die zu einer Verfälschung des Höhenwertes führen können, eliminiert werden.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß die Signale in den Kanälen I und II normierte Reehteekimpulse sind, die in die logische Verknüpfungsschaltung einlaufen und dort derart verarbeitet werden, daß durch Feststellen der Impulsflanken je eines Impulses aus den Kanälen I und II innerhalb eines definierten /en bereichs die Korrelation der beiden Kanäle erfolgt Der gleiche Zustand wird nach der Periodendauer / der Zwischenfrequenz auf Kanal II erneut erreicht. Die Auflösung der Periodendauer T dieser Zwischenfrequenz ist durch Wahl der Schwebungsfrequenz zwischen Kanal I und II gegeben. Durch die Wahl der Frequenzen kann beispielsweise ein beliebiger Meßbereich definiert werden, ohne daß die Meßgenauigkeit eine Einbviße erleidet.

Ferner sieht die Erfindung vor, daß der Referenzlichtstrahl entweder durch einen optischen Kristall, der die Polarisationsebene dreht, und Polarisationsfil-

ter oder durch einen elektrisch drehbaren Spiegel vorzugsweise ein Galvanometer - auf derselben Intensität wie der ankommende Meßlichtstrahl gehalten wird. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß der Arbeitspunkt des Detektors während eines Meßvorganges immer derselbe bleibt.

Zur Durchführung des Verfahrens sieht die Erfindung vor, daß einere Lumineszenzdiode zur Modulation eine von einem Quarzoszillator Ql gesteuerte Elektronik zugeordnet ist und in dem Strahlengang ι ο der Lichtquelle ein Strahlteiler angeordnet ist, dessen einem Teilstrahl (Referenzstrahl) ein Lichtschalter und dessen anderem Teilstrahl (Meßstrahl) ein Retroreflcktor und ein Lichtschalter mit Steuerungselektronik zugeordnet sind, daß ein Detektor - Photodiode - mit einer Elektronik zur definierten Pegelregelung nachgeschaltet ist und ein Mischer zum Mischen mit der Frequenz /₂ aus dem Quarzoszillator Q₂ vorgesehen ist, dem ein Pulsformer nachgeschaltet ist, welcher einem Differenzmeßglied oder einer Logikeinheit (24) zusammen mit einem weiteren Pulsformer - dem ein Mischer, der Signale aus dem Quarzoszillator Q₁ und den Quarzoszillator Q₃ mischt, vorgeschaltet ist-Impulse zuführt, welche zur Aufbereitung der Meßgrößen an eine Erkennungs- und Auswerteinheit weitergegeben werden, die von einer auf Kanal I und II geschalteten Zähl- und Meßeinrichtung gespeist wird.

Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß als Schalter für die Lichtstrahlen 1 und 2 ein oder mehrere Galvanometer oder ein oder mehrere durch ein elektrisches Feld angeregte Kristalle verwendet werden. Diese Maßnahmen führen zu dem Vorteil, daß einmal gleichzeitig mit der Lichtschaltung eine Intensitätsregelung vorgenommen werden kann und zweitens, daß dynamische Driften der elektronischen Bauteile eliminiert werden können.

Weiterhin ist vorgesehen, daß am Zielpunkt immer nur ein einziger Reflektor, beispielsweise Retroreflektor, angeordnet ist, dessen Durchmesser sich in erster Näherung aus der zu messenden Entfernung ergibt.

Ferner ist vorgesehen, daß als Ein- und Ausgangsoptik der erfindungsgemäßen Anordnung eine Linse verwendet wird, bei der das austretende Licht dem äußeren Bereich der Linse oder umgekehrt zugeordnet ist. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß die Optik gleiche Bedingungen für den Ein- und Ausgangsstrahl schafft. Außerdem wird dadurch die Eichung des Gerätes sehr einfach.

In einem Ausiührungsbeispiei der Erfindung ist vorgesehen, daß mehrere optische Ein- und Ausgänge des Meßgerätes parallel zur optischen Achse der Hauptlinse vorhanden sind, welche jeweils nach bestimmten Kriterien ein- bzw. ausschaltbar sind. Dadurch ist es möglich, daß mehrere Messungen vom gleichen Standpunkt ohne Veränderung des Meßgerätes und seiner Einstellung vorgenommen werden können.

Ein weiteres Kennzeichen der Erfindung ist, daß bo eine Einrichtung zur digitalen Ermittlung der Höhe und der Basisstrecke aus Entfernungsmessungen zu zwei am Zielort senkrecht übereinanderstehenden Reflektoren der Auswerteelektronik nachgeschaltet

ist. ,65

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Retroreflektoren zur Höhen- und Basisstreckenmessung bestimmte Abstände unterein-

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55 ander und zur Standebene besitzen. Damit wird die Höhe des Meßgerätes über der Standfläche am Meßort automatisch eliminiert und die relative Meßgenauigkeit für die Höhe festgelegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Anordnung und

Fig. 2 eine schematische Darstellung der verwendeten Optik,

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Höhen- und Basisstreckenmessung.

Der Lichtstrahl einer Lichtquelle 10, beispielsweise einer Lumineszenzdiode, wird mittels eines Quarzes 11, dem eine Elektronik 12 zugeordnet ist, mit der Frequenz/, moduliert. Der Quarz 11 besitzt eine definierte Genauigkeit. Der modulierte Strahl wird mittels eines Strahlteilers 13 in zwei Strahlen geteilt, wovon der zweite Strahl zur Messung der Entfernung und der erste Strahl zur Bildung einer Referenz dient. Dieser zweite Strahl trifft auf einen Retroreflektor 14, der den Strahl auf den Lichtschalter 15 wirft. Der Strahl 1 wird von dem Strahlteiler 13 ebenfalls auf den optischen Lichtschalter 15 gegeben. Diesem optischen Lichtschalter ist eine Steuerungselektronik 30 zugeordnet, weiche nach festgelegten Kriterien wechselweise die beiden Strahlen 1 und 2 auf einen Detektor 16 schaltet. Dessen Ausgangssignal wird über eine zweite Elektronik (Filter) 17 auf einen Mischer 19 gegeben. Dort wird das Signal mit einem Signal der Frequenz /₂, welche um einen bestimmten Betrag von der Frequenz /, abweicht, auf einen ersten Kanal I heruntergemischt. Die Frequenz /₂ wird von einem Quarz 18 erzeugt, der in etwa eine gleiche Genauigkeit wie der Quarz 11 aufweist. Zur gleichen Zeit wird ein zweiter Mischer 21 mit einem Signal der Frequenz /₃, welche von der Frequenz /₂ um einen bestimmten Betrag abweicht und von einem Quarz 20 erzeugt wird, und dem unverzögerten Signal der Quarzfrequenz /j beaufschlagt und auf einen zweiten Kanal II derart heruntergemischt, daß eine bestimmte Differenzfrequenz zwischen den Kanälen I und II entsteht, welche auf ein Glied zur Differenzbildung 24 gegeben wird. Den Mischern 19 und 21 sind Pulsformer 22 bzw. 23 nachgeschaltet. Das Ergebnis der Differenzbildung wird in einer Auswerteelektronik 25 so verarbeitet, daß Laufzeiten und Laufzeitveränderungen des Gerätes während der Messung exakt eliminiert werden und auf der Basis der quarzgenauen Frequenz des Kanals II oder I nunmehr eine digitale Messung der Entfernung gegeben ist. Eine Start-Stopeinrichtung 27 leitet den Meßvorgang ein bzw. stellt die Anfangsbedingungen wieder her.

Die Signale in den Kanälen I und II sind normierte Rechteckimpulse, die sich nach der Differenzbildung im Glied 24 in Impulspaare auflösen, welche bei einem bestimmten Subtraktionszustand mit dem Vorzeichen —,— oder +,+ beginnen und nach Verlassen dieses Zustandes Impulspaare mit dem Vorzeichen +,— oder —,+ bilden, bis nach der Periodendauer T der Zwischenfrequenz im Kanal II erneut der Zustand —,— bzw. +,+ auftritt. Damit aber ist im ungestörten Fall einmal die Periode der Mischfrequenz des Kanals I auf 1/Γ genau gemessen. Im Meßfall liegt der Strahl 1 auf dem Detektor 16. Der vorher beschriebene Zustand —,— bzw. +,+. wird von der Elektronik 30 erkannt und ein Umschaltbefehl auf den Licht-

schalter 15 gegeben, so daß der Strahl 2 in den Detektor 16 fällt und die Elektronik 17 den Zustand —,— bzw. +,+ feststellt und gleichzeitig die Frequenz des Kanals II in diesem Intervall zählt. Beim Erreichen des Kriteriums —,— bzw. +,+ wird wiederum der Lichtstrahl 1 auf den Detektor 16 geschaltet und auf das beschriebene Kriterium gewartet. Dabei werden, wie vorher beschrieben, die Perioden im Kanal II gezählt und beim dritten Erreichen des Kriteriums —,— bzw. +,+ wird wiederum der Lichtstrahl 2 auf den Detektor 16 geschaltet und die Anzahl der Perioden im Kanal II gezählt, bis das Kriterium —,— bzw. +,+ zum vierten Mal erreicht wird.

Als zweite Lösung wird vorgeschlagen, daß die normierten Rechteckimpulse in den Kanälen I und II direkt einer logischen Verknüpfungsschaltungzugef ührt und so verarbeitet werden, daß die Korrelation der Kanäle I und II durch Feststellung der Impulsflanken je eines Impulses aus Kanal I und II innerhalb eines festgelegten Intervalls jeweils für einen Lichtpfad definiert ist. Die Auflösung der Periodendauer T der Zwischenfrequenz, beispielsweise in Kanal II, geschieht durch Wahl der Schwebungsfrequenz zwischen Kanal I und II. Die Entfernungsmessung erfolgt nun durch Zählen der Zwischenfrequenzperioden in Einheiten von beispielsweise 1 mm zwischen den Korrelationspunkten, die durch das mehrmalige wechselseitige Einschalten der Lichtpfade 1 und 2 (s. oben) vorgegeben sind.

Die Messung ist immer dann exakt, wenn die Anzahl der Perioden zwischen dem ersten und dritten sowie dem zweiten und vierten Korrelationskriterium gleich ist. Bei Ungleichheit dieser Bedingung wird die Messung so lange wiederholt, bis Gleichheit auftritt. Der gewünschte Meßwert ergibt sich dann aus dem Verhältnis der Periodenanzahl der Zwischenfrequenz zwischen den Kriterien 1 und 2 zu 1 und 3 bzw. zwischen 3 und 4 zu 2 und 4. wobei die Periodenzahlen zwischen 1 und 3 bzw. 2 u id 4 auf die definierte Frequenz /, bezogen werde ι (z. B. 10⁷ Hz). Dadurch kann bei Veränderung der Zwischenfrequenz außerhalb der Meßperiode das Ergebnis automatisch korrigiert werden.

Diese definierte Frequenz f_] stellt zugleich den kleinsten der Meßbereiche des Gerätes dar. Durch beispielsweise gleichzeitige stufenweise Veränderung der Frequenzen /,, /₂ und /₃ kann der Meßbereich vergrößert werden, ohne daß die Meßgenauigkeit eine Einbuße erleidet.

Die in der erfindungsgemäßen Anordnung verwendete Optik ist in schematischer Darstellung in der Fig. 2 gezeigt. Der von der Lichtquelle 10 über eine Linse 50 auf einen Lochspiegel 51 gerichtete Strahl teilt sich an diesem in den Referenzstrahl 1, der über eine Linse 52 und einen Diffusor 53 auf den Licht

schalter 15 trifft und von dort je nach Zustand auf den Detektor 16 und/oder auf eine Absorptionsanordnung gerichtet ist, und in einen Meßstrahl 2, der über die Hauptlinse 54 zum Retroreflektor 14 am Meßort gerichtet ist. Von dort fällt dieser Strahl über die Hauptlinse 54 zurück,.zum größten Teil auf einen Lochspiegel 55 über eine Linse 56 und einen Diffusor 57 auf den Lichtschalter 15 und je nach Zustand weiter auf den Detektor 16 und/oder eine Absorptionseinrichtung. Ein Teil des vom Retroreflektor kommenden Lichtstrahls 2 fällt durch die Löcher der Spiegel 51 und 55 auf das Okular 60 zur Ausrichtung des Gerätes entsprechend der Erkennung des Zieles. Die Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung eine Höhen- und Basisstreckenmessung. Hierbei sind:
B = Basisiänge (Horizontale ausgehend vom Meßsystem)
H — Höhe von der Basis zum 1. Retroreflektor (14£>) = relative Höhe

a = Höhe des 1. Retroreflektors (14fe) über dem Boden am Zielort

b = fester senkrechter Abstand (Höhenunterschied) zwischen 1. Retroreflektor (146) und 2. Retroreflektor (14a).

B und H werden aus den gemessenen skalaren Entfernungsmeßwerten χ und y in der Auswerteelektronik 25 mit Hilfe trigonometrischer Formeln in bekannter Weise errechnet.

± AB und ± AH sind die Fehlergrenzen (absoluter Fehler), die sich aus dem Verfahrensfehler (Fehler des Meßverfahrens bei Verwendung handelsüblicher Bauteile) von ±5 x 10"⁴ m, den normierten Fehlereinflüssen durch die Umgebung ± Ax bzw. ± Ay, die als gleich angenommen werden können, und den gemessenen Werten χ und y nach den in der Figur angegebenen Formeln der Fehlerrechnung in bekannter Weise ergeben, wobei die Produkte zweier kleiner Werte vernachlässigt sind.

Die Fig. 3 zeigt die Anwendung im Falle der körnbinierten bzw. gleichzeitigen Höhen- und Entfernungsmessung - ohne Messung eines Winkels. Hierzu werden am Zielort zwei Retroreflcktoren (14a und 14έ>) aufgestellt, die sich nur in ihrer genau bekannten Höhenkoordinate unterscheiden. Die Höhe des Meßgeiätes über dem Boden entspricht dabei genau dem senkrechten Abstand des 1. Retroreflektors (14fc) über dem Boden. Nun werden aus den beiden skalaren Entfernungen (λ: ± 5 ■ 10 , m ± Ax und y±5 ■ l()"m±Ay) zu den beiden Retrorcflektoren 14a und 14b bei genau bekannter Kontrollstrecke b über trigonometrische Funktionen in bekannter Weise die Basislänge B+AB und H±AH (relative Höhe) gleichzeitig und automatisch in der Auswerteelektronik 25 errechnet, ohne hierzu Winkelfunktionen benützen zu müssen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

P atentansprüche:

1. Verfahren zur opto-elektronischen Messung der Entfernung und der Höhendifferenz zwischen einem Meß- und einem Zielpunkt, wobei ein von einer Lichtquelle ausgesendeter Lichtstrahl mittels eines durch einen ersten Quarzoszillator erzeugten ersten Signals intensitätsmoduliert und der modulierte Ausgangsstrahl in einen Meßlichtstrahl zur Messung der Entfernung und in einen Referenzlichtstrahl geteilt wird, und der zu messende Phasenunterschied der beiden Signale unter Verwendung von Mischern meßbar gemacht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der vom Zielpunkt (14) reflektierte Meßstrahl (2) und der Referenzlichtstrahl (1) durch einen Lichtschalter (15) intensitätsgeregelt und auf Grund abgeleiteter Korrelationskriterien nacheinander auf einen Detektor (16) geschaltet werden, und daß die jeweils von einem oder mehreren Quarzen (11,18, 20) über einen oder mehrere Mischer (19, 21) im Kanal I und II erzeugten Zwischenfrequenzen auf eine Verknüpfungsschaltung (24) zur Feststellung des zeitlichen Abstandes zweier Impulsflanken je eines Impulses aus Kanal I und II gegeben wird und das Ergebnis durch eine Auswerteelektronik (25) so verarbeitet wird, daß Laufzeiten und Laufzeitänderungen, die für das Meßergebnis unerwünscht sind, exakt während der Messung eliminiert werden und sich auf der Basis der quarzgenauen Frequenz des Kanals I oder II eine digitale Messung der jeweiligen Entfernung ergibt, wobei aus zwei Entfernungsmessungen jeweils vom Meßort zu zwei senkrecht in bestimmtem Abstand über dem Zielort angebrachten Reflektoren (14a, 14b) mittels einer elektronischen Auswerteeinheit (25) automatisch die Höhe H und die Basisentfernung B, bezogen auf den Meßort, berechnet und digital von einer Zähl- und Anzeigevorrichtung (26) angegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale in den Kanälen I und II normierte Rechteckimpulse sind, die in die logische Verknüpfungsschaltung (24) einlaufen und dort so verarbeitet werden, daß durch die Feststellung der Impulsflanken je eines Impulses aus den Kanälen I und II innerhalb eines definierten Zeitbereichs die Korrelation der beiden Kanäle erfolgen kann und daß der gleiche Korrelationszustand nach der Periodendauer T der Zwischenfrequenz im Kanal II oder I erneut erreicht wird und die Auflösung der Periodendauer T der Zwischenfrequenz durch Wahl der Schwebungsfrequenz zwischen Kanal I und II gegeben ist.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzlichtstrahl 1 entweder durch mind, einen optischen Kristall, der die Polarisationsebene dreht, und Polarisationsfilter oder durch mind, einen elektrisch drehbaren Spiegel auf derselben Intensität wie der ankommende Meßlichtstrahl 2 gehalten wird.

4. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer Lumineszenzdiode (10) durch Modulation eine von einem Quarzoszillator (11) gesteuerte Elektronik (12) zugeordnet ist und in dem Strahlengang der Lichtquelle (10) ein Strahlteiler (13) angeordnet ist, dessen einem Teilstrahl (1) - Referenzlichtstrahl - ein Lichtschalter (15) und dessen anderem Teilstrahl (2) - Meßstrahl — ejn Retroreflektor (14) und ein Lichtschalter (15) mit Steuerungselektronik (30) zugeordnet sina, daß ein Detektor (16) - Photodiode - mit einer Elektronik (17) zur definierten Pegelregelung nachgeschaltet ist und ein Mischer (19) zum Mischen mit

ίο der Frequenz /₂ aus dem Quarzoszillator (18) vorgesehen ist, dem ein Pulsformer (22) nachgeschaltet ist, welcher einem Differenzmeßglied oder einer Logikeinheit (24) zusammen mit einem weiteren Pulsformer (23) - dem ein Mischer (21), der Signale aus dem Quarzoszillator (11) und dem Quarzoszillator (20) mischt, vorgeschaltet ist Impulse zuführi, welche zur Aufbereitung der Meßgrößen an eine Erkennungs- und Auswerteinheit (25) weitergegeben werden, die von einer auf Kanal I und II geschalteten Zähl- und Meßeinrichtung (26) gespeist wird.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schalter (15) für die Lichtstrahlen 1 und 2 ein oder mehrere Galvanometer

2^r> oder ein oder mehrere durch ein elektrisches Feld angeregte Kristalle mit Polarisationsfiltern verwendet werden.

6. Anordnung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Zielpunkt nur

jo ein einziger Reflektor (14), beispielsweise Retroreflektor, angeordnet ist, dessen Durchmesser sich in erster Näherung aus der zu messenden Entfernung ergibt.

7. Anordnung nach den Ansprüchen 4 bis 6, Γ) dadurch gekennzeichnet, daß als Ein- und Ausgangsoptik eine Linse (54) verwendet ist, bei der das austretende Licht dem inneren und das eintretende Licht dem äußeren Bereich der Linse oder umgekehrt zugeordnet ist.

ίο

8. Anordnung nach einem oder mehreren der

vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Aus- und Eingänge des Meßgerätes parallel zur optischen Achse der Hauptlinse (54) vorhanden sind, die jeweils nach

ν-, bestimmten Kriterien ein- bzw. ausschaltbar sind.

9. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (26) zur digitalen Ermittlung der Höhe H und der Basisstrecke B

V) aus Entfernungsmessungen (x, y) zu zwei senkrecht übereinanderliegenden Zielpunkten (14a, 146) der Auswerteelektronik (25) nachgeschaltet ist.

10. Anordnung nach einem oder mehreren der <-,<-> vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Retroreflektoren (14a, 14b) an den Zielpunkten zur Ermittlung der Höhen- und Basisstrecke bestimmte Abstände (b, a) untereinander und zur Standebene besitzen.