CH678760A5 - - Google Patents

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CH678760A5
CH678760A5 CH203689A CH203689A CH678760A5 CH 678760 A5 CH678760 A5 CH 678760A5 CH 203689 A CH203689 A CH 203689A CH 203689 A CH203689 A CH 203689A CH 678760 A5 CH678760 A5 CH 678760A5
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optical signal
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station
rotation
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CH203689A
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Precitronic
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41GWEAPON SIGHTS; AIMING
    • F41G3/00Aiming or laying means
    • F41G3/26Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying
    • F41G3/2616Teaching or practice apparatus for gun-aiming or gun-laying using a light emitting device
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S3/00Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received
    • G01S3/78Direction-finders for determining the direction from which infrasonic, sonic, ultrasonic, or electromagnetic waves, or particle emission, not having a directional significance, are being received using electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S3/781Details
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
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    • G01S7/481Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4811Constructional features, e.g. arrangements of optical elements common to transmitter and receiver
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Description

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CH 678 760 A5 CH 678 760 A5

2 2nd

Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine optische Signalstrecke mit einer ersten Station zum Aussenden, Reflektieren und/oder Empfangen von optischer Strahlung und einer zweiten Station zum Aussenden und/oder Empfangen von optischer Strahlung, die der ersten Station um eine Drehachse winkelmässig entsprechend dem empfangenden Strahlungsintensitätsmaximum nachgefühlt ist The invention relates to an optical signal path with a first station for emitting, reflecting and / or receiving optical radiation and a second station for emitting and / or receiving optical radiation, which is angularly replicated about the axis of rotation of the first station in accordance with the received radiation intensity maximum

Vorgeschlagene optische Signalstrecken dieser Art (deutsche Patentanmeldung P 3 901 876.8 der Anmelderin) können vielfältigen Zwecken dienen. So kann bei einer Ausführungsform von der zweiten Station auf die erste Station ein Lichtstrahl gesandt werden, der von der ersten Station zur zweiten Station zurückreflektiert wird, z.B. mit Hilfe von Retroreftektoren. Bewegt sich nun die erste Station oder bewegt sich ein Gestell, auf dem die zweite Station angeordnet ist, so wird die zweite Station entsprechend dem empfangenen Strahlungsirrtensitäts-maximum nachgeführt. Auf diese Weise kann die Winkelstellung der ersten Station auf die zweite Station z.B. durch einen Drehcodierer abgelesen werden. Die optische Signalstrecke kann aber nicht nur zum Bestimmen von Drehwinkeln verwendet werden, sondern auch zum automatischen Nachführen des Lichtstrahls auf die erste Station, damit hier eine dauernde Signalverbindung aufrechterhalten werden kann, wobei sowohl die erste Station als auch die zweite Station entsprechende Signale aussenden oder empfangen kann. Dabei muss das Ausrichten der zweiten Station nicht über die Reflektion des von der ersten Station reflektierten Lichtsignales erfolgen; die erste Station kann vielmehr auch das Lichtsignal aussenden, dem die zweite Station nachgeführt wird. Wie dies in den genannten Anmeldungen beschrieben ist, kann die Anordnung dabei ohne weiteres so getroffen werden, dass in der zweiten Station die delektierten Signale nicht über Drehkontakte geführt werden müssen, die zu mangelnder Signalübertragungsqualität führen könnten. Proposed optical signal paths of this type (German patent application P 3 901 876.8 by the applicant) can serve a variety of purposes. For example, in one embodiment, a light beam can be sent from the second station to the first station, which is reflected back from the first station to the second station, e.g. with the help of retroreflectors. If the first station now moves or if a frame on which the second station is arranged moves, the second station is tracked in accordance with the received radiation intensity maximum. In this way, the angular position of the first station on the second station can e.g. can be read by a rotary encoder. The optical signal path can not only be used to determine angles of rotation, but also to automatically track the light beam to the first station so that a permanent signal connection can be maintained here, with both the first station and the second station sending or receiving corresponding signals can. The alignment of the second station does not have to take place via the reflection of the light signal reflected by the first station; rather, the first station can also emit the light signal which the second station tracks. As described in the above-mentioned applications, the arrangement can be made without further ado that the detected signals in the second station do not have to be routed via rotary contacts, which could lead to poor signal transmission quality.

Durch die vorgeschlagene Signalstrecke ist eine selbständige, sich ausrichtende optische Strahlkanälführung für Anwendungen wie Übergabe von Azimutwinkeln, Elevationswinkeln und sonstigen Signalen und Aufnahme von Signalen» Audio- und Digitalsignalen, vorzugsweise der computergenerierten Bildverarbeitung möglich. The proposed signal path enables independent, aligning optical beam channel guidance for applications such as transfer of azimuth angles, elevation angles and other signals and recording of signals, audio and digital signals, preferably computer-generated image processing.

Diese vorgeschlagene Lösung entbehrt der Betriebssicherheit (Redundanz) in Fällen, bei denen eine zufällige Strahlabdeckung möglich ist. Eine zufällige Strahlabdeckung würde eine^ Betriebsunterbrechung bedeuten. Für die Azimut-Übergabe zu einer Nebenstation bedeutet dieses einen erneuten Suchlauf, der die Funktion solange aussetzt, bis ein neues «lock-on» signaltechnisch herbeigeführt wurde. Für Übernahme von Signalen z.B. für Zwecke der Bildverarbeitung und wiederholten Darstellung (video oder audio usw.) bedeutet dies eine Unterbrechung der Mission. This proposed solution lacks operational reliability (redundancy) in cases where random beam coverage is possible. Accidental beam coverage would mean an outage. For the azimuth handover to a secondary station, this means a renewed search which suspends the function until a new «lock-on» has been brought about by the signal. For taking over signals e.g. for image processing and repetitive purposes (video or audio, etc.), this means an interruption of the mission.

Die Unterbrechung des Verbindungskanals kann verursacht werden durch Hebel, Gestänge (Maschineneinsatz), Blattgrün, Laub bei Aussen-einsatz und bei Anwendungen der Simulation, beispielsweise Schusssimulation. Hindernde Gegenstände, auch durch den Strahlengang geführte Gegenstände, Personen oder aber auch Abschattungen durch aufgerichtete Waffen usw. können sehr leicht die geschilderten äusserst nachteiligen Probleme auslösen. The interruption of the connection channel can be caused by levers, rods (machine use), leaf green, leaves when used outdoors and in simulation applications, such as shot simulation. Obstructing objects, including objects guided through the beam path, people or shadowing caused by raised weapons etc. can very easily trigger the extremely disadvantageous problems described.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Signalstrecke der eingangs genannten Art zu schaffen, die weitgehende Sicherheit gegen Unterbrechung des Strahlengangs und damit der Signalstrecke hat. The object of the invention is to provide a signal path of the type mentioned, which has extensive security against interruption of the beam path and thus the signal path.

Die erfindungsgemässe Lösung besteht darin, dass die zweite Station mindestens zwei Eintritts-/ Austrittsfenster für die optische Strahlung aufweist, die in einem Abstand von der Drehachse angeordnet sind. Der Strahiengang wird daher in zwei Strahlengänge aufgeteilt. Wird eins der beiden Fenster abgedeckt, so besteht die Verbindung weiterhin über das andere Fenster. Der Abstand der Fenster kann dabei so gross gemacht werden, dass nicht gleichzeitig beide Fenster durch die genannten Gegenstände, Personen, Teile von Waffen usw. abgedeckt werden können. Der Abstand der beiden Austrittsfenster voneinander kann dabei für vorgegebene Anwendungen fest sein oder aber veränderbar sein. Zweckmässigerweise sollten die Austrittsfenster einen möglichst grossen Abstand voneinander haben, wobei es besonders zweckmässig ist, wenn sie auf verschiedenen Seiten der Drehachse angeordnet sind. The solution according to the invention is that the second station has at least two entry / exit windows for the optical radiation, which are arranged at a distance from the axis of rotation. The beam path is therefore divided into two beam paths. If one of the two windows is covered, the connection continues via the other window. The distance between the windows can be made so large that both windows cannot be covered by the objects, people, parts of weapons, etc. mentioned at the same time. The distance between the two exit windows can be fixed for given applications or can be changeable. The exit windows should expediently be as far apart as possible, it being particularly expedient if they are arranged on different sides of the axis of rotation.

Um die Redundanz zu erhöhen, können mehr als zwei Eintritts-/Austrittsfenster, insbesondere drei solcher Fenster vorgesehen sein. So könnten z.B. zwei Austrittsfenster gleichen Abstand von der Drehachse aufweisen, während das dritte Austrittsfenster auf oder vor der Drehachse vorgesehen ist. Das dritte Austrittsfenster könnte dabei axial in bezug auf die Drehachse gegenüber den anderen Fenstern verschoben sein, also z.B. wesentlich höher angeordnet sein. In order to increase the redundancy, more than two entry / exit windows, in particular three such windows, can be provided. For example, two exit windows have the same distance from the axis of rotation, while the third exit window is provided on or in front of the axis of rotation. The third exit window could be axially displaced with respect to the axis of rotation with respect to the other windows, e.g. be arranged much higher.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind jedem Eintritts-/Austrittsfenster separate Detektoren/Lichtquellen für optische Strahlung zugeordnet, die mit einer gemeinsamen Steuer-/Auswerte-schaltung verbunden sind. Andererseits kann bei einer weiteren zweckmässigen Ausführungsform vorgesehen sein, dass den Eintritts-ZAustritts-fenstern über Strahlteiler gemeinsame Detektoren/Lichtquellen für optische Strahlung zugeordnet sind. Durch die Anordnung und Auswahl der optischen Weglänge und Abbildung auf positionsempfindliche Detektoren lässt sich die opto-elektroni-sche Auswertqualität in an sich bekannter Weise einstellen. In an advantageous embodiment, each entry / exit window is assigned separate detectors / light sources for optical radiation, which are connected to a common control / evaluation circuit. On the other hand, it can be provided in a further expedient embodiment that common detectors / light sources for optical radiation are assigned to the entry-exit windows via beam splitters. The arrangement and selection of the optical path length and imaging on position-sensitive detectors enable the optoelectronic evaluation quality to be set in a manner known per se.

Aber auch eine Kombination ist möglich, indem den Eintritts-/Austrittsfenstern teils separate, teils über Strahlteiler gemeinsame Detektoren/Lichtquellen für optische Strahlung zugeordnet sind. However, a combination is also possible in that the entry / exit windows are assigned partly separate detectors / light sources for optical radiation, partly via beam splitters.

Die Strahlteiler können in einem gerätetechnisch bezugsfesten Teil angeordnet sein. The beam splitters can be arranged in a part that is fixed in terms of device technology.

An den Eintritts-/Austrittsfenstem sind zweckmässigerweise Linsenanordnungen zum Fokussieren der optischen Strahlung vorgesehen. Lens arrangements for focusing the optical radiation are expediently provided on the entry / exit windows.

Befindet sich die zweite Station in grosser Entfernung von der ersten Station» so werden die If the second station is located at a great distance from the first station »

5 5

10 10th

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20 20th

25 25th

30 30th

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40 40

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55 55

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4 4th

Strahlengänge in der Nähe der ersten Station überlappen, auch wenn die Strahlen von den beiden Fenstern parallel verlaufen. Zweckmässigerweise ist aber vorgesehen, die Strahlen von den beiden Fenstern nicht parallel zu machen, sondern gezielt auf die Punktquelle der ersten Station zu richten. Beam paths near the first station overlap, even if the beams from the two windows run parallel. It is expedient, however, not to make the beams from the two windows parallel, but rather to point them specifically at the point source of the first station.

Die entsprechende Einstellung kann durch Verstellung eines Umlenkspiegels mit einer Stellschraube zu bewirken sein, die mit einer Entfernungsskala zusammenwirkt. Ist die Entfernung zwischen den beiden Stationen bekannt, so können die Strahlen auf diese Weise sehr leicht so eingestellt werden, dass sie am Ort der ersten Station aufeinanderfal-len (ohne Paralaxe). The corresponding setting can be effected by adjusting a deflecting mirror with an adjusting screw which interacts with a distance scale. If the distance between the two stations is known, the beams can be adjusted very easily in such a way that they collide at the location of the first station (without paralax).

Zweckmässigerweise ist ein Winkelcodierer vorgesehen, der den jeweiligen Austrittswinkel ermittelt, wobei der vom Winkelcodierer gemeldete Stellwert bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Quelle für optische Strahlung, insbesondere einem Diodenlaser zugeführt wird, die bzw. der den Wert in kodierter Form an die erste Station sendet. An angle encoder is expediently provided, which determines the respective exit angle, the control value reported by the angle encoder being fed to the source for optical radiation, in particular a diode laser, in a further advantageous embodiment, which sends the value in coded form to the first station.

Die zweite Station kann axial mit einem drehbaren Gestell ausgerichtet sein, das insbesondere Teil einer Geschützlafette oder der Drehtisch einer Maschine ist. Auf diese Weise können die Drehwinkel dieser drehbaren Teile gemessen werden. The second station can be aligned axially with a rotatable frame, which is in particular part of a gun mount or the turntable of a machine. In this way, the angles of rotation of these rotatable parts can be measured.

Zweckmässigerweise ist die Drehachse lotrecht. Führt das Gestell, an der die zweite Station angeordnet ist, schwankende Bewegungen aus, so kann die zweite Station an einem Pendellager befestigt sein, so dass die Drehachse automatisch immer die lotrechte Richtung einnimmt. The axis of rotation is expediently perpendicular. If the frame on which the second station is arranged carries out fluctuating movements, the second station can be attached to a self-aligning bearing, so that the axis of rotation always takes on the vertical direction automatically.

Es versteht sich, dass die erfindungsgemässe Einrichtung auch für Messung und/oder Verfolgung von Elevationswinkeln eingesetzt werden kann bei entsprechender 90° versetzter Montage und auch als Kombination für Azimut/Elevation bei Bedarf einsetzbar ist. It goes without saying that the device according to the invention can also be used for measuring and / or tracking elevation angles with a corresponding 90 ° offset installation and can also be used as a combination for azimuth / elevation if required.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vorteilhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: The invention is described below with reference to advantageous embodiments with reference to the accompanying drawings. Show it:

Fig. 1 das Prinzip der optischen Signalstrecke, 1 shows the principle of the optical signal path,

Fig. 2 die Anwendung der optischen Signalstrecke bei einem Geschütz; 2 shows the application of the optical signal path in a gun;

Fig. 3 im Schnitt von oben die Strahlführung von den beiden Austrittsfenstern; 3 shows a section from above of the beam guidance from the two exit windows;

Fig. 4 die Ausführungsform der Fig. 3 im Schnitt von vorne; Fig. 4 shows the embodiment of Figure 3 in section from the front.

Fig. 5 und 6 in ähnlicher Darstellung wie in Fig. 4 zwei weitereAusführungsformen; und Figures 5 and 6 are similar to Figure 4, showing two other embodiments; and

Fig. 7 in ähnlicher Darstellung wie in Fig. 3 eine weitere Ausführungsform. Fig. 7 in a similar representation as in Fig. 3, another embodiment.

Es soll zunächst im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 das Prinzip der optischen Signalstrecke und eine Anwendung beschrieben werden, ohne dass auf die besonderen erfindungswesentlichen Merkmale der zwei oder mehr Eintritts-/Austrittsfenster eingegangen wird. Diese erfindungswesentiichen Merkmale werden dann weiter unten im Zusammenhang mit den Fig. 3 bis 7 beschrieben. The principle of the optical signal path and an application are to be described first in connection with FIGS. 1 and 2, without going into the special features of the two or more entry / exit windows that are essential to the invention. These features essential to the invention are then described below in connection with FIGS. 3 to 7.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung weist ein Gehäuse (Stator) 1 auf, in dem mit Hilfe einer Lagerung 2 eine Halterung (Rotor) 3 so gelagert ist, dass sie um eine vertikale Achse 4 gedreht werden. Die Halterung 3 trägt dabei einen Zahnkranz 5, in den ein 5 Ritzel 6 eingreift, das von einem Motor 7 angetrieben ist. Fest mit dem Motor 7 verbunden ist noch ein Drehwinkeldetektor 8, z.B. ein Encoder, der über eine Leitung 9 Meldungen über den Drehwinkel abgibt. The device shown in FIG. 1 has a housing (stator) 1, in which a holder (rotor) 3 is mounted with the aid of a bearing 2 in such a way that it is rotated about a vertical axis 4. The bracket 3 carries a ring gear 5, in which a 5 pinion 6 engages, which is driven by a motor 7. A rotation angle detector 8 is also firmly connected to the motor 7, e.g. an encoder that sends 9 messages about the angle of rotation via a line.

10' Im Gehäuse 1 ist unten eine Lichtquelle 10 vorgesehen, die über Versorgungsleitungen 13 mit Energie versorgt wird. Falls Signale abgegeben werden sollen, kann die Lichtquelle 10 über nicht gezeigte Einrichtungen auch mit einer Kodierung moduliert 15 werden. Das Licht der Quelle 10 wird über eine Linse 19 gebündelt und veriässt nach Umlenkung um 90° die Halterung 3 und damit die zweite Station durch das Austrittsfenster 11 in Form eines Lichtstrahles 18. Dieser Lichtstrahl bzw. dieses Lichtbündel trifft 20 auf einen Reflektor 15, z.B. einen Retroreflektor, der an der zweiten Station 17 mit Hilfe eines Stabes 16 gehalten ist. Der reflektierte Lichtstrahl 20 gelangt auf demselben Wege durch das Fenster 11 in die zweite Station zurück und wird zunächst durch 25 den Spiegel 14 um 90° nach unten abgelenkt. Anschliessend trifft der Strahl dann auf einen weiteren Spiegel 22, mit dem er in Horizontalrichtung umgelenkt wird. Das Licht wird dann durch eine Linse 21 gebündelt und trifft auf einen Detektor 23. 30 Fällt das Licht nicht genau auf das Zentrum des Positionsdetektors 23, so wird dies durch eine Nachführschaltung 24 detektiert, die den Motor 7 so betätigt, dass das Lichtbündel 18 wieder genau auf den Spiegel 15 gerichtet wird. Auf diese Weise 35 wird also das Gehäuse 3 mit dem darin angeordneten Komponenten genau der Drehbewegung des Teiles 17 nachgeführt. Der entsprechende Drehwinkel kann am Anschluss 9 vom Drehwinkeldetektor 8 abgenommen werden. A light source 10 is provided in the housing 1 at the bottom and is supplied with energy via supply lines 13. If signals are to be emitted, the light source 10 can also be modulated 15 with a coding by means not shown. The light from the source 10 is bundled via a lens 19 and, after being deflected by 90 °, it leaves the holder 3 and thus the second station through the exit window 11 in the form of a light beam 18. This light beam or this light bundle 20 strikes a reflector 15, e.g. a retroreflector, which is held at the second station 17 by means of a rod 16. The reflected light beam 20 returns through the window 11 to the second station in the same way and is first deflected downward by 90 ° through the mirror 14. The beam then strikes another mirror 22 with which it is deflected in the horizontal direction. The light is then focused by a lens 21 and strikes a detector 23. 30 If the light does not strike the center of the position detector 23 exactly, this is detected by a tracking circuit 24 which actuates the motor 7 in such a way that the light beam 18 again is aimed exactly at the mirror 15. In this way 35, the housing 3 with the components arranged therein is precisely tracked to the rotational movement of the part 17. The corresponding angle of rotation can be taken from the angle of rotation detector 8 at the connection 9.

40 Es versteht sich, dass der Spiegel 22 teildurchlässig sein muss, während der obere Spiegel 14, der in der Nähe des Fensters 11 angeordnet ist, voll reflektierend ist. Dieser Spiegel 14 wird bei der erfin-dungsgemässen Ausführungsform durch Elemente 45 ersetzt, die weiter unten im Zusammenhang mit den Fig. 3 bis 7 beschrieben werden. Die Ausführungsform der Fig. 1 zeichnet sich dadurch aus, dass keine Schleifringkontakte für die Signalübertragung erforderlich sind. 40 It goes without saying that the mirror 22 must be partially transparent, while the upper mirror 14, which is arranged in the vicinity of the window 11, is fully reflective. In the embodiment according to the invention, this mirror 14 is replaced by elements 45 which are described further below in connection with FIGS. 3 to 7. The embodiment of FIG. 1 is characterized in that no slip ring contacts are required for signal transmission.

50 Ist das Signal der Lichtquelle 10 mit Information kodiert, so kann dies bei der ersten Station durch einen Detektor 29 detektiert werden, wobei die Signale durch eine Auswerteschaltung 30 weiterverarbeitet werden. 50 If the signal from the light source 10 is encoded with information, this can be detected at the first station by a detector 29, the signals being processed further by an evaluation circuit 30.

55 Andererseits kann aber das Element 29 auch eine Einrichtung zum Abgeben von Lichtsignalen sein, die durch die Schaltung 30 kodiert sind. Diese Signale werden dann ebenfalls vom Detektor 23 detektiert und durch eine Auswerteschaltung 31 aus-60 gewertet sowie durch eine Anzeige 32 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wurde sowohl für die Nachführung als auch für die Signaldetektion nur ein Detektor 23 vorgesehen; es ist aber auch möglich, für beide Zwecke unterschiedliche Detektoren 65 vorzusehen. 55 On the other hand, the element 29 can also be a device for emitting light signals which are encoded by the circuit 30. These signals are then also detected by the detector 23 and evaluated by an evaluation circuit 31 from -60 and shown by a display 32. In this embodiment, only one detector 23 was provided for both tracking and signal detection; however, it is also possible to provide different detectors 65 for both purposes.

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Sendet das Element 29 Licht aus, so kann die Nachführung der Halterung 3 auch mit Hilfe des Lichtes erfolgen, das vom Teil 29 ausgesendet ist. Die Lichtquelle 10 ist dann nur erforderlich, falls auch von der zweiten Station zur ersten Station Signale übertragen werden sollen. If the element 29 emits light, the holder 3 can also be tracked with the aid of the light emitted by the part 29. The light source 10 is then only required if signals are also to be transmitted from the second station to the first station.

In Fig. 2 ist eine Anwendung gezeigt, bei der auf einer feststehenden Unterlafette 25 eine drehbare Mittellafette 26 angeordnet ist, auf der wiederum vertikal schwenkbar ein Geschützrohr 27 befestigt ist. An der Mittellafette ist das Gehäuse 1 einer er-findungsgemässen Vorrichtung vorgesehen, die ihre Lichtstrahlen 18 auf einen Spiegel 15 schickt, der am Geschützrohr 17 befestigt ist. Der vom Spiegel 15 reflektierte Lichtstrahl 20 wird dann in die Vorrichtung 1 zurückgeworfen. Auf diese Weise kann wie oben beschrieben der Schwenkwinkel des Geschützes 27 bestimmt werden. 2 shows an application in which a rotatable central mount 26 is arranged on a fixed lower mount 25, on which in turn a gun barrel 27 is fastened in a vertically pivotable manner. The housing 1 of a device according to the invention is provided on the center mount and sends its light rays 18 onto a mirror 15 which is attached to the gun barrel 17. The light beam 20 reflected by the mirror 15 is then thrown back into the device 1. In this way, the pivot angle of the gun 27 can be determined as described above.

Das Gehäuse 1 einer weiteren zweiten Station einer zweiten Übertragungsstrecke ist in der Fig. 2 links an der Mittellafette 26 befestigt und sendet ihr Licht 18 links auf einen Retroreflektor 28, der den bisher erwähnten Spiegel 15 entspricht und der in einiger Entfernung vom Geschütz aufgestellt ist. Mit Hilfe des reflektierten Lichtstrahls kann dann ebenfalls in der oben beschriebenen Weise der Drehwinkel der Mittellafette 26 bestimmt werden. The housing 1 of a further second station of a second transmission line is fastened on the left in FIG. 2 to the middle mount 26 and sends its light 18 on the left to a retroreflector 28 which corresponds to the previously mentioned mirror 15 and which is set up some distance from the gun. With the help of the reflected light beam, the angle of rotation of the center mount 26 can then also be determined in the manner described above.

Am Rand des Retroreflekiors 28 ist eine Lichtquelle 29 vorgesehen, deren Licht über eine Schaltung mit Daten, Audio- und Videoinformation für die Gefechtssimulation moduliert werden kann. Die Information wird dann von der auf der Oberlafette festmontierten Vorrichtung 1 gemessen, deren Lichtstrahl 18 auf den Retroreflektor 28 gerichtet und nachgeführt ist. Die information kann dann z.B. in einer Visiereinrichtung 32 oder dergleichen sichtbar gemacht werden. At the edge of the retroreflector 28, a light source 29 is provided, the light of which can be modulated via a circuit with data, audio and video information for the combat simulation. The information is then measured by the device 1 fixedly mounted on the upper mount, the light beam 18 of which is directed onto the retroreflector 28 and tracked. The information can then e.g. be made visible in a sighting device 32 or the like.

Statt der besagten besonderen Lichtquelle für Ausrichtung kann auch die Quelle aus optischen Signalgebern für die Ausrichtung benutzt werden. Instead of said special light source for alignment, the source of optical signal transmitters can also be used for alignment.

Erfindungsgemäss ist nun nicht nur ein Austrittsfenster 11 an der zweiten Station vorgesehen, sondern mindestens zwei solcher Austrittsfenster 11. Zu diesem Zweck weist die drehbare Halterung 3, die am Gehäuse 1 befestigt ist, oben ein längliches Gehäuse 33 auf, das senkrecht auf der Drehachse 4 steht und an seinen Enden mit zwei Eintritts-/Aus-trittsfenstern 11 für die optische Strahlung versehen ist. Vor diesen Austrittsfenstern 11 befinden sich Linsen 34; hinter den Austrittsfenstern 11 sind Umlenkprismen 35 vorgesehen, die das Licht in Richtung auf die Achse 4 umlenken. Dort wird, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, durch zwei weitere Prismen das Licht nach unten gelenkt, so dass es auf die in Fig. 1 gezeigten Teile für die Detektion fallen kann. Umgekehrt wird das Licht, das von der Lichtquelle 10 kommt, durch die Prismen 36 abgelenkt und dann durch die Prismen auf die erste Station 17 gerichtet According to the invention, not only an exit window 11 is provided at the second station, but at least two such exit windows 11. For this purpose, the rotatable holder 3, which is fastened to the housing 1, has an elongated housing 33 at the top, which is perpendicular to the axis of rotation 4 stands and is provided at its ends with two entry / exit windows 11 for the optical radiation. Lenses 34 are located in front of these exit windows 11; Deflection prisms 35 are provided behind the exit windows 11, which deflect the light in the direction of the axis 4. There, as shown in FIG. 4, the light is directed downwards by two further prisms, so that it can fall on the parts shown in FIG. 1 for the detection. Conversely, the light coming from the light source 10 is deflected by the prisms 36 and then directed to the first station 17 by the prisms

Wie dies in Fig. 3 übertrieben dargestellt ist, sind die beiden Lichtstrahlen 18 aus den beiden Fenstern 11 nicht parallel, sondern so gerichtet, dass sie am Ort der ersten Station 17 zusammenfallen. Die Einstellung kann dabei durch Verstellen des Primas 35 mit Hilfe einer Stellschraube 37 vorgenommen werden, die noch mit einer Skala versehen sein kann, die auf die Entfernung der beiden Stationen kalibriert ist. As exaggerated in FIG. 3, the two light beams 18 from the two windows 11 are not parallel, but rather are directed so that they coincide at the location of the first station 17. The setting can be made by adjusting the primate 35 with the help of an adjusting screw 37, which can also be provided with a scale that is calibrated for the distance between the two stations.

Wie dies in Fig. 4 gezeigt ist, kann die Detektion der Signale, die von der ersten Station 17 abgegeben werden, auch durch Detektoren 38 erfolgen, die an den ersten Prismen 36 angeordnet sind. As shown in FIG. 4, the detection of the signals which are emitted by the first station 17 can also be carried out by detectors 38 which are arranged on the first prisms 36.

Bei der Ausführungsform der Fig. 5 erfolgt die Detektion dieser Signale mit Hilfe von Detektoren 38, die vor den Prismen 35 angeordnet sind. Die Lichtstrahlen, die auf die Detektoren 38 fallen, sind dabei mit ausgezogenen Linien gezeigt, während die Lichtstrahlen, die nach unten in die Halterung 3 gerichtet werden, gestrichelt dargestellt sind. In the embodiment of FIG. 5, these signals are detected with the aid of detectors 38 which are arranged in front of the prisms 35. The light rays that fall onto the detectors 38 are shown with solid lines, while the light rays that are directed downward into the holder 3 are shown in dashed lines.

Selbstverständlich kann die Ausrichtung der zweiten Station auf die erste Station und die Signalübertragung bei unterschiedlichen Wellenlängen stattfinden, damit die verschiedenen Strahlen sich nicht gegenseitig beeinflussen. Zu diesem Zweck kann z.B. bei 39 ein schmalbandiger Filter 39 für vorbestimmte Wellenlängen vorgesehen sein. Of course, the alignment of the second station to the first station and the signal transmission can take place at different wavelengths so that the different beams do not influence one another. For this purpose e.g. at 39 a narrow band filter 39 may be provided for predetermined wavelengths.

Bei der Ausführungsform der Fig. 6 wird ein Teil des Lichtes nach oben zum Detektor 38 durch die Prismen 35 umgelenkt. In the embodiment of FIG. 6, part of the light is deflected upwards to the detector 38 by the prisms 35.

Bei der Ausführungsform der Fig. 7 sind zwei Prismen 35 hinter jedem Fenster 11 hintereinander angeordnet. Hier findet eine Funktionsaufteilung statt. Von den vorderen der Prismen 35 werden die einkommenden Lichtstrahlen 20 auf ein Prisma 40 gelenkt, von dem sie erneut umgelenkt werden. Nach Bündelung durch eine Linse 41 fallen die Signale dann auf den Detektor 38, der z.B. zur Deco-dierung der von der ersten Station kommenden Signale Verwendung finden kann. Die Nachführung erfolgt aber durch den Lichtweg, der durch die Prismen 36 umgelenkt wird. Auf diese Prismen 36 fällt das Licht 20 nach Umlenkung durch die hinteren der beiden Prismen 35, wobei die vorderen Prismen 35 selbstverständlich einen Teil des Lichtes durchlassen müssen. In the embodiment of FIG. 7, two prisms 35 are arranged behind one another behind each window 11. A division of functions takes place here. The incoming light beams 20 are directed from the front of the prisms 35 onto a prism 40, from which they are redirected again. After bundling through a lens 41, the signals then fall on the detector 38, which e.g. can be used to decode the signals coming from the first station. However, the tracking takes place through the light path which is deflected by the prisms 36. The light 20 falls on these prisms 36 after being deflected by the rear of the two prisms 35, the front prisms 35 of course having to let some of the light through.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung hat sich als äusserst vielseitig und vielfältig verwendbar erwiesen. Insbesondere im Zusammenhang mit der Schusssimulation werden überraschende Vorteile erhalten. The device according to the invention has proven to be extremely versatile and usable in many ways. Surprising advantages are obtained in particular in connection with the shot simulation.

Claims (17)

PatentansprücheClaims 1. Optische Signalstrecke mit einer ersten Station zum Aussenden, Reflektieren und/oder Empfangen von optischer Strahlung und einer zweiten Station zum Aussenden und/oder Empfangen von optischer Strahlung die der ersten Station um eine Drehachse winkelmässig entsprechend dem empfangenen Strahlungsintensitätsmaximum nachgeführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Station mindestens zwei Eintritts-/Austrittsfenster (11) für die optische Strahlung (18, 20) aufweist, die in einem Abstand von der Drehachse (4) angeordnet sind.1. Optical signal path with a first station for emitting, reflecting and / or receiving optical radiation and a second station for emitting and / or receiving optical radiation which is angularly tracking the first station about an axis of rotation in accordance with the received radiation intensity maximum, characterized in that that the second station has at least two entry / exit windows (11) for the optical radiation (18, 20), which are arranged at a distance from the axis of rotation (4). 2. Optische Signalstrecke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehr als zwei Ein-tritts-/Austrittsfenster (11), insbesondere drei, vorgesehen sind.2. Optical signal path according to claim 1, characterized in that more than two entry / exit windows (11), in particular three, are provided. 3. Optische Signalstrecke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eintritts-/3. Optical signal path according to claim 1 or 2, characterized in that the entry / 55 10'10 ' 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 77 CH 678 760 A5CH 678 760 A5 Austrittsfenster (11) gleichen Abstand von der Drehachse (4) aufweisen.Exit window (11) have the same distance from the axis of rotation (4). 4. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand veränderbar ist. 54. Optical signal path according to one of claims 1 to 3, characterized in that the distance is variable. 5 5. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Eintritts-/Austrittsfenster (11) separate Detektoren/Lichtquellen (38) für optische Strahlung (18,5. Optical signal path according to one of claims 1 to 4, characterized in that each entry / exit window (11) separate detectors / light sources (38) for optical radiation (18, 20) zugeordnet sind, die mit einer gemeinsamen 10* Steuer/Auswerteschaltung verbunden sind.20) are assigned, which are connected to a common 10 * control / evaluation circuit. 6. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass den Eintritts-/Austrittsfenstern (11) über Strahlteiler6. Optical signal path according to one of claims 1 to 4, characterized in that the entry / exit windows (11) via beam splitters (36) gemeinsame Detektoren/Lichtquellen (10, 23) 15 für optische Strahlung (18,20) zugeordnet sind.(36) common detectors / light sources (10, 23) 15 for optical radiation (18, 20) are assigned. 7. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass den Eintritts-/Austrittsfenstern (11) teils separate, teils über Strahlteiler (36) gemeinsame Detekto- 20 ren/Lichtquellen (10, 23, 38) für optische Strahlung7. Optical signal path according to one of claims 1 to 4, characterized in that the entrance / exit windows (11) partly separate, partly via beam splitters (36) common detectors 20 ren / light sources (10, 23, 38) for optical radiation (18,20) zugeordnet sind.(18.20) are assigned. 8. Optische Signalstrecke nach Ansprüchen 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Strahlteiler (36) in einem gerätetechnisch bezugsfesten Teil 25 angeordnet sind.8. Optical signal path according to claims 6 or 7, characterized in that the beam splitters (36) are arranged in a device-related reference part 25. 9. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an den Eintritts-/Austrittsfenstern (11) Unsenanordnungen (34) zum Fokussieren der optischen Strah- 30 lung (18,20) vorgesehen sind.9. Optical signal path according to one of claims 1 to 8, characterized in that on the entry / exit windows (11) lens arrangements (34) for focusing the optical radiation 30 (18,20) are provided. 10. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass Einrichtungen (37) zum Ausrichten aller Strahlgänge auf die erste Station vorgesehen sind. 3510. Optical signal path according to one of claims 1 to 9, characterized in that devices (37) are provided for aligning all beam paths to the first station. 35 11. Optische Signalstrecke nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung durch Verstellung eines Umlenkspiegels (35) mit einer Stellschraube (37) bewirkbar ist, die mit einer Entfernungsskala zusammenwirkt. 4011. Optical signal path according to claim 10, characterized in that the setting can be effected by adjusting a deflecting mirror (35) with an adjusting screw (37) which interacts with a distance scale. 40 12. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkelcodierer (8) vorgesehen ist, der den jeweiligen Ausrichtwinkel ermittelt.12. Optical signal path according to one of claims 1 to 11, characterized in that an angle encoder (8) is provided which determines the respective alignment angle. 13. Optische Signalstrecke nach Anspruch 12, da- 45 durch gekennzeichnet, dass der vom Winkelcodierer (8) gemeldete Stellwert der Quelle für optische Strahlung (10), insbesondere einem Diodenlaser, zugeführt wird, die bzw. der den Wert in codierter Form an die erste Station (17) sendet. 5013. Optical signal path according to claim 12, characterized in that the control value reported by the angle encoder (8) is supplied to the source for optical radiation (10), in particular a diode laser, which transmits the value in coded form to the first station (17) sends. 50 14. Optische Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (4) lotrecht ist.14. Optical signal path according to one of claims 1 to 13, characterized in that the axis of rotation (4) is perpendicular. 15. Optische Signalstrecke nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Station an 55 einem Pendellager befestigt ist.15. Optical signal path according to claim 14, characterized in that the second station is attached to 55 a self-aligning bearing. 16. Verwendung der optischen Signalstrecke nach einem der Ansprüche 1 bis 13, zum Messen des Drehwinkels eines Teils einer Geschützlafette.16. Use of the optical signal path according to one of claims 1 to 13, for measuring the angle of rotation of a part of a gun mount. 17. Verwendung der optischen Signalstrecke 60 nach einem der Ansprüche 1 bis 13 zum Messen des Drehwinkels eines Drehtisches einer Maschine.17. Use of the optical signal path 60 according to one of claims 1 to 13 for measuring the angle of rotation of a rotary table of a machine. 55
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