DE3209209C2 - Warn- und Zielvorrichtung - Google Patents

Abstract

Diese Warn- und Zielvorrichtung ist für den Empfang von gegnerischer Laserstrahlung im Wärmestrahlungsbereich von etwa 8 bis 12 μ ausgelegt. Die Wellenlänge von 10,6 μ wird hierbei selektiert und gelangt auf ein Detektormosaik (39) oder eine pyroelektrische Mosaik-Kamera (42), während der übrige Spektralbereich auf ein Wärmebildgerät (43) gelangt. Nach optoelektronischer Umwandlung und Verstärkung können die Signale beider Wellenlängenbereiche auf ein Okular oder ein Fernsehsystem (48) eingeblendet werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Warn- und Zielvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Diese ansonsten durchaus brauchbare Vorrichtung berücksichtigt jedoch nicht den langwelligeren Wärmestrahlungsbereich.

Die DE-OS 28 51 393 behandelt ein IR-optisches Visier- und Lenkgerät für Flugkörper, bei dem im Nacht- und Schlechtwetterbetrieb Visieren und Lenken über ein gemeinsames Eingangsobjektiv erfolgen. Für den Tagbetrieb ist dagegen ein zweites Eingangsobjektiv vorgesehen, durch das hindurch Ziel und Flugkörper beobachtet werden. Für alle Betriebsarten wird der WeUenlängenbereich von 10,6 ji mittels eines Spektralteilers aus dem Kanal für Nacht- und Schlechtwetterbetrieb reflektiert und zum Lenken verwendet, während der übrige Bereich von 8—14 μ zum Sichtbarmachen von Ziel und Flugkörper den SpektraJteiler passiert.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei der gattungsgemäßen Vorrichtung eine frühzeitige Warnung und möglichst gleichzeitige Gegenmaßnahmen auch bei einer gegnerischen Laserabstrahlung im Wärmestrahlungsbereich zu ermöglichen. Diese Aufgabe wird erfin- dungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst Auf diese Weise wird es möglich, den im Hauptpatent behandelten Laserempfänger so zu modifizieren, daß auch die langweilige Wärmestrahlung gegnerischer Ziele zu einem möglichst frühen Zeitpunkt wahrgenommen und zu einer entsprechend schnellen Gegenreaktion ausgenutzt werden kann.

Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert, wobei die in den einzelnen Figuren einander entsprechenden Teüe dieselben Bezugszahlen aufweisen. Es zeigt

Fig. 1 die schematische Darstellung eines Laserempfängers mit integriertem Wärmebildgerät für den Wärmestrahlungsbereich mit gemeinsamem Eingangsteleskop,

Fig.2 die Darstellung gemäß Fig. 1 mit zwei getrennten Eingangsobjektiven und

F i g. 3 die Einspiegelung des Ortungspunktes der Laserstrahlung in den Bildwiedergabekanal.

F i g. 1 zeigt das Wärmebildgerät 43 mit dem Objektiv 9, z. B. einem Teleskop, das für die gesamte einfallende Wärmebild- und Laserstrahlung 13 vorgesehen ist. Um auch gegnerische Laserstrahlung des Wärmestrahlungsbereichs von etwa 8 bis 12 μ empfangen und möglichst gleichzeitig, wie im Hauptpatent näher dargestellt und beschrieben, Gegenmaßnahmen treffen zu können, ist in der optischen Achse 14 der Umlenkspiegel 22 optisch nachgeschaltet. Dessen Strahlteilerschicht 23 reflektiert aus dem Spektrum lediglich die Linie 10,6 μ (exakt 10,59 μ) im rechten Winkel zur optischen Achse, und zwar entweder auf das Detektormosaik 39 oder die — in Blickrichtung links daneben angedeutete — pyroelektrisehe Mosaik-Kamera 42 des Laserempfängers 8. Das übrige die Strahlteilerschicht passierende Spektrum wird von dem in Doppelpfeilrichtung schwingenden Spiegel 44 abgetastet, um 90° umgelenkt und mit Hilfe der Optik 52 nochmals um 90° in eine zur optischen Achse 14 parallel verlaufende Richtung umgelenkt und anschließend auf den Detektor 38 fokussiert. Nach optoelektronischer Umwandlung werden die von diesem Detektor empfangenen Signale in dem Vor- und Nachverstärkung symbolisierenden Verstärker 45 verstärkt und in der Leuchtdiodenanordnung 46 sichtbar gemacht. Mit Hilfe der weiteren Optik 53 werden die sichtbaren Signale auf die Rückseite des Schwingspiegels 44 umgelenkt und in den Kollimator 47 gespiegelt, der in der optischen Achse 14 unmittelbar hinter dem Schwingspiegel 44 angeordnet ist; sie können nun. über das Okular 48 betrachtet werden. Die Signale des Mosaikdetektors 39 dagegen werden entsprechend F i g. 3 nach optoelektronischer Umwandlung in dem weiteren

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mehrkanaligen Verstärker 49 verstärkt und über die	35
Begrenzer- und Holdschaltung 50 auf der weiteren	40
Leuchtdiodenanordnung 51 sichtbar gemacht. Von hier	45
aus gelangen sie über eine dritte Optik 54 und den	50
Strahlteiler 55 ebenfalls in den Kollimator 47 sowie das 5	55
Okular 48.	60
Bei einem anderen zeichnerisch nicht dargestellen	65
Ausführungsbeispiel kann das Okular auch durch ein
Fernsehsystem ersetzt werden.
Bei einem mit einem elektronischen Multiplexer ar- ίο		1
beitenden Wärmebildgerät werden die Spannungssi
gnale in den Videokanal eingeblendet, wobei die Mo
saik-Koordinate in korrespondierende Ablagekoordi
naten umgewertet werden muß.
Fi g. 2 zeigt eine lediglich den Empfangsbereich be- 15
treffende Variante. Anstelle der Spektralteilerschicht 22
und des Umlenkspiegels bzw. Prismensystems 23 ist für
die 10,6 μ-WelIenlänge ein separates Eingangsobjektiv
9' vorgesehen. In beiden Ausführungsformen ist dem
Detektor 38 und dem Detektormosaik 39 je ein Kühler 20
40 zugeordnet. Anstelle eines gekühlten Detektormo
saiks kann auch hier die pyroelektrische Mosaik-Kame
ra 42 verwendet werden. Mit den Bezugszahlen 41 und
4Γ sind die Kühlfinger von Detektor 38 und Detektor
mosaik 39 bezeichnet. 25
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Warn- und Zielvorrichtung mit einem Strahlung vom gesamten Bildfeld aufnehmenden Eingangsobjektiv, durch das hindurch gegnerische Laserstrahlung — gegebenenfalls unter Zuhilfenahme der Spektralteilerschicht eines Prismensystems — auf die Sensoranordnung eines Laserempfängers gelangt, dessen Signale optoelektronisch umgewandelt, verstärkt und die Position im Bildfeld eines optischen Visiers dargestellt oder in Form von Ablagekoordinaten von der optischen Achse über einen Feuerleitrechner zum automatischen Nachführen der Vorrichtung benutzt werden nach Patent P31 19 773, dadurch gekennzeichnet, daß der schmalbandige Wellenlängenbereich um 10,6 μ entweder über die Spektralteüerschicht (23) des Prismensystems oder eines Umlenkspiegels (22) oder auch über ein weiteres Eingangsobjektiv (9') direkt auf ein Detektormosaik (39) oder eine pyroelektrische Mosaik-Kamera (42) gelangt, während der übrige Wellenlängenbereich von etwa 8 bis 12 μ im Fall der Verwendung der Spektralteilerschicht durch dieselbe hindurch oder im anderen Fall direkt einem Wärmebildgerät (43) zugeführt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmebildgerät (43) — wie an sich bekannt — im wesentlichen aus einem Schwingspiegel (44) besteht, der die einfallende Strahlung abtastet und auf einen Detektor (38) umlenkt, wo die Signale optoelektronisch umgewandelt, anschließend in einem mehrkanaligen Verstärker (45) verstärkt, auf einer Leuchtdiodenanordnung (46) sichtbar gemacht, über die Rückseite des Spiegels (44) abgetastet und über einen Kollimator (47) einem Okular oder Fernsehsystem (48) zugeführt werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale des Detektormosaiks (39) oder der pyroelektrischen Mosaik-Kamera (42) in einem weiteren mehrkanaligen Verstärker (49) verstärkt, über eine Begrenzer- und Holdschaltung (50) auf einer weiteren Leuchtdiodenanordnung (51) sichtbar gemacht und über eine weitere Strahlteilerschicht (52) in den Kollimator (47) eingespiegelt wird.

4. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, die dadurch gekennzeichnet ist, daß das Wärmebildgerät (43) in ihrer optischen Achse (14) angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Detektor (38) und das Detektormosaik (39) jeweils von dem Kühlfinger (41; 4Γ) eines ihnen jeweils unmittelbar benachbart angeordneten Kühlers (40; 40') gekühlt wird.