ЛАЗЕРНЫЙ ИНФРАКРАСНЫЙ ПРИЦЕЛ

ЛАЗЕРНЫЙ ИНФРАКРАСНЫЙ ПРИЦЕЛ


RU (11) 2104461 (13) C1

(51) 6 F41G1/38 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 25.10.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 96120914/02 
(22) Дата подачи заявки: 1996.10.21 
(45) Опубликовано: 1998.02.10 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: RU, патент 2046269, F 41 G 1/38, 1995. 
(71) Заявитель(и): Михайленко Сергей Анатольевич; Слипченко Николай Николаевич 
(72) Автор(ы): Михайленко Сергей Анатольевич; Слипченко Николай Николаевич 
(73) Патентообладатель(и): Михайленко Сергей Анатольевич; Слипченко Николай Николаевич 

(54) ЛАЗЕРНЫЙ ИНФРАКРАСНЫЙ ПРИЦЕЛ 

Использование: изобретение относится к оптическим прицелам и может быть использовано в качестве индикаторного устройства для точного определения местоположения удаленной опто-электронной мишени, а также в качестве устройства наведения на нее лазерного излучения. Сущность изобретения: повышение эффективности прицеливания достигается за счет выполнения позиционно-чувствительного устройства в виде электронно-оптического преобразователя с узкополосным интерференционным фильтром с полосой пропускания, равной ширине спектра инфракрасного полупроводникового лазера, а между объективом позиционно-чувствительного устройства и интерференционным фильтром установлено зеркало с диэлектрическим покрытием, отражающее мощное лазерное излучение. На выходе объектива позиционно-чувствительного устройства установлен N - канальный перископический сканер с расстоянием между выходами каналов: d l, расстояние между оптическими осями объектива инфракрасного полупроводникового лазера и объектива позиционно-чувствительного устройства /Dl+D/2 , где - угол поля зрения опто-электронной мишени; l - расстояние от сканера до опто-электронной мишени; D - диаметр объектива опто-электронной мишени; -длина волны инфракрасного полупроводникового лазера.1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к оптическим прицелам и может быть использовано в качестве индикаторного устройства для точного определения местоположения удаленной опто-электронной мишени, а также в качестве устройства наведения на нее лазерного излучения.

Прототипом изобретения можно считать лазерный телескопический прицел ( патент РФ N 2046269, кл. F 41 G 1/38, 29.10.92), состоящий из смонтированного в его корпусе-трубе объектива, оборачивающей системы, окуляра, круглой оправы с отверстием, ось которого параллельна оси прицела, двух винтовых механизмов с направляющими для взаимно перпендикулярных радиальных юстировочных перемещений оправы, отличающийся тем, что с целью повышения точности прицеливания, как в дневное, так и в сумеречное и даже ночное время при видимой в его поле зрения цели, в осевом отверстии оправы укреплено полупрозрачное зеркало под углом в 45o к его оси, а в боковом его отверстии, соосном с одним из винтов, установлен на его оси с возможностью осевого юстировочного смещения и фиксации "точечный" источник света полупроводниковый лазер подсвета видимого излучения ( = О,67 мкм) с излучающей "точкой" - площадкой с размерами - 1 мкм х 5 мкм = 5 мкм2, перпендикулярной оси бокового отверстия, причем точка пересечения под прямым углом осей бокового и осевого отверстий в оправе совпадает с отражающей плоскостью полупрозрачного зеркала, равноудалена от фокуса объектива и излучающей площадки лазера после его юстировочной установки и фиксации и расположена между фокусом объектива и оборачивающей системой.

К недостаткам прототипа можно отнести:

- применимость только к мишеням (пусть и слабоосвещенным), но обязательно видимым в поле зрения прицела;

- необходимость использования линзовой оборачивающей системы, что приводит к дополнительным юстировочным требованиям;

- невозможность использования для передачи энергии (в частности, лазерной) на мишень прицеливания.

Целью изобретения является повышение эффективности прицеливания и наведения мощного лазерного излучения на опто-электронную мишень. Принципиально это достигается за счет того, что позиционно-чувствительное фотоприемное устройство (ПЧФУ) выполнено в виде электронно-оптического преобразователя (ЭОП) с узкополосным интерференционным фильтром с полосой пропускания равной ширине спектра инфракрасного полупроводникового лазера (ИПЛ), а между объективом ПЧФУ, который является одновременно и объективом телескопической системой мощного лазерного излучения (МЛИ), и интерференционным фильтром на оси объектива под углом 45o к ней установлено зеркало с диэлектрическим покрытием (полностью) отражающее мощное лазерное излучение и пропускающее излучение ИПЛ, напротив которого перпендикулярно к оси объектива ПЧФУ установлен окуляр телескопической системы с возможностью осевого перемещения, механизм которого связан пропорциональным соотношением с фокусирующим механизмом линейного перемещения объектива ИПЛ. Причем на выходе объектива ПЧФУ установлен n-канальный перископический сканер с расстоянием между выходами каналов:

d l,

а расстояние между оптическими осями объектива ИПЛ и объектива ПЧФУ:

/Dl+D/2,

где

- угол поля зрения опто-электронной мишени;

1 - расстояния от сканера до опто-электронной мишени;

D - диаметр объектива опто-электронной мишени;

- длина волны ИПЛ.

В конструктивно-техническом смысле поставленная цель достигается за счет того, что чувствительность ЭОПа простирается вплоть до = 1,2 мкм, т.е. захватывает практически весь ближний ИК-диапазон излучения. Использование инфракрасного полупроводникового лазера подсвета с излучением длиной волны - 0,98 мкм и узкополосного интерференционного фильтра с полосой пропускания равной ширине спектра ИПЛ позволяет работать как днем при ярком солнечном свете, так и ночью, скрытно от традиционно применяемых опто-электронных средств наблюдения. Точность наведения мощного лазерного излучения обеспечивается за счет того, что между объективом ПЧФУ, который является одновременно и объективом телескопической системой МЛИ, и интерференционным фильтром на оси объектива под углом 45o к ней установлено зеркало с диэлектрическим покрытием (полностью) отражающее мощное лазерное излучение и пропускающее излучение ИПЛ, напротив которого перпендикулярно к оси объектива ПЧФУ установлен окуляр телескопической системы мощного лазерного излучения (ТСМЛИ) с возможностью осевого перемещения, механизм которого связан пропорциональным соотношением с фокусирующим механизмом линейного перемещения объектива ИПЛ.

Причем применение на выходе объектива n-канального перископического сканера с расстоянием между выходами каналов d l,, где - угол поля зрения опто-электронного объекта, 1 - расстояние от сканера до опто-электронного объекта, обеспечивает как безопасность работы с лазерным прицелом, так и увеличение вероятности обнаружения опто-электронного объекта.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где цифрами обозначено: 1 - ИПЛ подсвета; 2 - объектив ИПЛ; 3-ЭОП; 4 - интерференционный фильтр; 5 - объектив ЭОПа одновременно являющийся объективом ТСМЛИ; 6 - окуляр ТСМЛИ; 7 - зеркало с диэлектрическим покрытием; 8 - редуктор пропорциональной связи между линейными перемещениями объектива 2 и окулятора 6; 9 поворотные зеркала n-канального (на чертеже изображено два канала) перископического сканера; 10 - опто-электронная мишень; 11 - МЛИ.

Устройство работает следующим образом.

Непрерывное излучение ИПЛ подсвета 1 через объектив 2 поступает на поворотные зеркала 9 n-канального перископического сканера и "просматривает" пространство предположительного нахождения опто-электронной мишени (ОЭМ). Расходимость излучения этого лазера можно менять за счет осевого перемещения объектива 2 от 10-1 до 10-3 рад, при этом диаметр пятна излучения меняется на расстоянии 1 км от 100 м до 1 м. При попадании этого излучения на объектив ОЭМ 10, который направлен в сторону защищаемого объекта (выходное зеркало одного из каналов перископического сканера должно находиться в поле зрения ОЭМ), лазерный свет сбликует, т.е. отразится строго в обратном направлении на соответствующий канал перископического сканера. В том случае, когда радиус поперечного сечения пришедшего на сканер пучка r = /Dl+D/2 больше расстояния между оптическими осями объектива ИПЛ и объектива ПЧФУ , часть излучения от ОЭМ попадает через объектив 5 и интерференционный фильтр 4 на ЭОП 3.

ЭОП 3 имеет высокую чувствительность к длине волны ИПЛ = 0,98 мкм вплоть до 10-9 Вт и создает на экране светящуюся точку. Расположение этой точки на экране показывает направление оптической оси объектива 5 (а, следовательно, и оси ТСМУ) на ОПМ 10. Если эта точка не попадает в центр площадки ЭОПа, где находится перекрестие, оптически согласованное с осью МЛИ, то вся система поворачивается (например, вручную) до тех пор, пока светящаяся не попадает в перекрестие.

Осуществив их совмещение, можно нажимать на курок силового излучателя, т.к. его ось строго направлена на мишень. МЛИ с = 1,06 мкм через окуляр 6, поворотное интерференционное зеркало 7 (совмещающее оптические оси объектива 5 ЭОПа и МЛИ), объектив 5 и через зеркала 9 перископического сканера направляется строго на ОЭМ 10. При наблюдении изображения блика на ЭОПе за счет линейного перемещения объектива 2 ИПЛ добиваются наилучшей фокусировки излучения ИПЛ на объектив ОЭПа, результатом чего является наибольшая яркость светящейся точки на экране ЭОПа. Т.к. фокусирующий механизм ИПЛ связан пропорциональным соотношением за счет редуктора 8 с окуляром ТСМЛИ 6, то при этом осуществляется фокусировка мощного лазерного излучения 11 на ОЭМ. При этом ОЭМ будет повреждена. Угол поля зрения ОЭМ обычно невелик и составляет 2 - 4o. Для увеличения вероятности обнаружения ОЭМ и увеличения в n раз площади защищаемого объекта n-канальной телескопический сканер выполнен с расстоянием между выходами каналов d l,. При этом автоматически достигается защищенность субъекта, работающего с лазерным инфракрасным прицелом. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Лазерный инфракрасный прицел, содержащий инфракрасный полупроводниковый лазер подсвета с объективом, позиционно-чувствительное фотоприемное устройство с объективом и телескопическую систему мощного лазерного излучателя, отличающийся тем, что позиционно-чувствительное фотоприемное устройство выполнено в виде электронно-оптического преобразователя с узкополосным интерференционным фильтром с полосой пропускания, равной ширине спектра инфракрасного полупроводникового лазера, а между объективом позиционно-чувствительного фотоприемного устройства, который является одновременно и объективом телескопической системы мощного лазерного излучателя, и интерференционным фильтром на оси объектива под углом 45o к ней установлено зеркало с диэлектрическим покрытием, полностью отражающим мощное лазерное излучение и пропускающим излучение инфракрасного полупроводникового лазера, напротив которого перпендикулярно к оси объектива позиционно-чувствительного фотоприемного устройства установлен окуляр телескопической системы мощного лазерного излучателя с возможностью осевого перемещения, механизм которого связан пропорциональным соотношением с фокусирующим механизмом линейного перемещения объектива инфракрасного полупроводникового лазера, причем на выходе объектива позиционно-чувствительного фотоприемного устройства установлен n-канальный перископический сканер с расстоянием между выходами каналов

d l,

а расстояние между оптическими осями объектива инфракрасного полупроводникового лазера и объектива позиционно-чувствительного фотоприемного устройства

/Dl+D/2,

где - угол поля зрения оптоэлектронной мишени;

l расстояние от сканера до оптоэлектронной мишени;

D диаметр объектива опто-электронной мишени;

- длина волны инфракрасного полупроводникового лазера.


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к лазерным квантовым генераторам, а именно лазеры и лазерное оборудование:

- твердотельные полупроводниковые лазеры

- газовые лазеры

- химические лазеры

- практическое применение в промышленности, науке и в быту газовых, твердотельных и химических лазеров.


Лазеры. Лазерное оборудование






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "И" означает, что будут найдены только те страници, где встречается каждое из ключевых слов. При использовании режима "или" результатом поиска будут все страници, где встречается хотя бы одно ключевое слово.

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+газовый -лазер".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "лазер" будут найдены слова "лазеры", "лазерный" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу ("лазер!").



Рейтинг@Mail.ru