CN103765485B - 光学屏蔽系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及使得光电系统（热感照相机、照相机、双筒望远镜、瞄准器等）无法使用（光学变暗）。本发明的光学屏蔽系统通过破坏光电设备的光学部件阻止对光电设备的重新使用，其实质上包含：至少一个光学组，其由光电系统的光学部件组成；至少一个破坏单元，其破坏光学组；至少一个触发单元，其激活破坏单元；至少一个管理中心，其向触发单元发布命令以启动光学屏蔽。

Description

光学屏蔽系统
技术领域
本发明涉及通过屏蔽光路（光学屏蔽）使得光电系统（热感照相机、照相机、双筒望远镜、瞄准器等）失效/无法使用。
背景技术
今日光电系统被广泛用于军事上，在空中、陆地和海上交通工具和手持系统中都有应用。这些被用来完成不同功能的系统向用户提供了各种优点。但有一个问题是光电系统可能被一些人或团体获取，而我们并不想让这些人和团体持有光电系统，这在使用手持系统时特别有可能发生。在这些情况下，我们不想让其持有的人或团体将利用由光电系统提供的优点。
有各种方法来阻止获取光电系统的人或团体利用该系统。这些方法的其中一种是使光电系统中提供的电子元件无法使用。这随之也会带来问题，例如修理或替换光电系统中被破坏的电子部件，并且设备由此可以再次使用。
为了阻止不打算和不想让其持有光电设备的用户（他们获取了光电设备）利用设备，使光学部件无法使用是更为有效的方法。但是根据目前的知识，没有为此目的而利用光学屏蔽的。
欧洲专利文档No.EP0823653（其作为现有技术的申请）披露了一种具有光学性质的部件，其在带液晶扩散的电致变色或光致变色型聚合物薄膜之间具有可变的透射和吸收。
日本专利文档No.JP2005173265（其作为现有技术的申请）披露了利用液体来阻止两种光学材料之间的光线。
发明内容
本发明提供一种系统，其使得光电系统的光学部件与使得电子部件无法使用或失效相比更难以重新使用。
具体实施方式
本发明的光学屏蔽系统通过破坏光电设备的光学部件阻止对光电设备的重新使用，其实质上包含：
至少一个光学组，其由光电系统的光学部件组成；
至少一个破坏单元，其使得光学组无法使用；
至少一个触发单元，其激活破坏单元；
至少一个管理中心，其向触发单元发布命令以启动光学变暗（optical darkening）。
光学组位于设备的光路内。该部件由一个或更多个元件构成，所述元件接收来自远方或非常微弱的可见光，或者靠近的红外光，并且使得光变得达到可见程度和产生图像。
当破坏单元被激活时，它破坏或改变光学组的性质。性质改变的光学组无法完成其功能。光电设备因为具有的光学部件无法完成其功能而变得无法使用。
破坏单元由触发单元激活。根据启动光学屏蔽的命令（该命令以无线方式到达触发单元），触发单元激活破坏单元。
来自管理中心的用于启动光学屏蔽的数据以无线方式送至触发单元。
管理中心负责向触发单元发送启动光学屏蔽的命令。命令被以无线方式发送至触发单元并且经触发单元转送至破坏单元。
在本发明的优选实施例中，将具有光学功能的涂覆多层薄膜的衬底（例如抗反射AR或高反射HR）用作光学组并且将电极组件用作破坏单元。通过执行金属涂覆在光学组的两面形成电极，金属涂覆方式使得它们未被设置在光路上或者不会影响光学功能。触发单元利用其以无线方式从管理中心接收的命令激活破坏单元。当作为电极组件的破坏单元被触发单元激活时，与其上包含光学膜的光学组相连的电极使得电压被施加到光学组上。被施加电压的光学元件开始被加热。由于构成光学组的衬底和其上的多层薄膜具有不同的膨胀系数，所以因为热量而导致机械张力。由于该张力，在光学膜的涂层上形成裂缝。所述裂缝使光学涂层的透射/反射率性质变形并且因此光电系统变得无法使用和不可逆地变暗。
在本发明的另一优选实施例中，在光学组结构中采用在70-150℃的温度下显露出性能变差/熔化的聚合物（例如磷酸三苯脂、聚苯乙烯等），并且将以涂覆薄膜的金属氧化物薄膜层和电极组件用作破坏单元。金属氧化物薄膜层以低于1微米的厚度水平涂覆，涂覆方式使得其均匀地覆盖衬底表面并且电阻在0.5-100kOhm的范围内。电极通过执行金属涂覆形成于金属氧化物薄膜层的两面上，涂覆方式使得电极不影响光学功能。在金属涂层的顶部涂覆具有较低熔化/性能变差温度的聚合物层，例如聚苯乙烯、磷酸三苯脂或它们的衍生物。电极通过执行金属涂覆形成于光学组的两面上，涂覆方式使得电极未被设置在光路上。当作为电极组件的破坏单元被触发单元激活时，与低熔化温度材料制成的光学组相连并且形成于金属氧化物薄膜上的电极使得电压施加在光学组上。被施加电压的光学组开始被加热。金属氧化物薄膜层被加热至150℃的温度并且在形成于其上的聚合物层到达熔化/性能变差温度时经历相变。有关的相变与聚合物层的化学性质直接相关。例如，当利用聚苯乙烯化学制品制造的涂层在100-110℃的温度下开始变暗时，由于单体组的交联受到的影响，磷酸三苯脂在更低的温度下迅速熔化。
当光学组到达制作其的材料的熔化温度时，其经历相变。已经经历相变的光学组无法在光路上完成其功能，并且因此光电系统变得无法使用和被不可逆地屏蔽。
在本发明的另一优选实施例中，当在光学组结构中采用AgCl（氯化银）或紫外线辐射时其性质暂时或永久性地改变/变差的材料被用作光学膜和/光学窗口材料，并且至少一个发出紫外线波段（UV）的发光二极管（LED）被用作破坏单元。当触发单元激活一个或多个发光二极管时，该一个或多个二极管开始发射紫外光线。光学组元件的透射/反射率性质因易受紫外光线的影响而变化。因此光电系统被屏蔽并且变得无法使用。
在本发明的另一优选实施例中，在湿气和/水中可溶解的KBr（溴化钾）材料被用于光学组结构中，并且密封壳体中的水被用作破坏单元。KBr是一种具有高的光透射的材料，特别是在可见光波长上。但是它在水中或存在水蒸气（湿气）的环境中迅速分解和性能变差。当触发单元激活壳体时，它释放壳体内的液体。接触光学组的液体与光学组元件的结构中的KBr反应。作为KBr材料与液体反应的结果，光学组结构性能变差并且光学组无法在光路上完成其功能。因此光电系统变得无法使用并且被不可逆地屏蔽。
借助于本发明的“光学变暗系统”，如果用于军事用途的光电系统（热感照相机、照相机、瞄准器、双筒望远镜等）被不想让其持有的人或团体获取，作为应对措施，所述系统可以被不可逆地破坏。现有技术的下列问题因此得以消除：在光电系统被破坏后有可能通过更换其部件或经反向工程制造变形部件的等同部件而使系统能再次使用。因此借助“光学变暗系统”，阻止了不想让其持有系统的人和团体利用系统，这些系统在密切接触时向用户提供了优点。
在本基本概念的范围内，可以开发出本发明的光学屏蔽系统的各种实施例。本发明并不局限于这里所述的实例，并且其实质上如在权利要求书中被限定的那样。

Claims (8)

1.一种光学屏蔽系统，其通过破坏光电设备的光学部件阻止对光电设备的重新使用，其实质上包含：
至少一个光学组，其由光电系统的光学部件组成，并且其特征在于：
至少一个破坏单元，其破坏所述光学组；
至少一个触发单元，其激活所述破坏单元；
至少一个管理中心，其向所述触发单元发布命令以启动光学屏蔽。
2.如权利要求1所述的光学屏蔽系统，其特征在于，所述光学组为具有抗反射AR或高反射HR涂层的光学膜，并且所述破坏单元为电极组件。
3.如前述任一项权利要求所述的光学屏蔽系统，其特征在于，光学组包含光学膜和位于该膜上的涂层，它们的膨胀系数互不相同。
4.如权利要求1所述的光学屏蔽系统，其特征在于，所述光学组在其结构中具有低熔化温度的聚合物层，并且所述破坏单元为电极组件。
5.如权利要求1所述的光学屏蔽系统，其特征在于，所述破坏单元将电压施加在所述光学组上。
6.如权利要求1所述的光学屏蔽系统，其特征在于，所述光学组的光学膜和/或光学窗口材料为AgCl，并且所述破坏单元为在紫外线波段发光的一个或多个二极管。
7.如权利要求1所述的光学屏蔽系统，其特征在于，所述光学组在其结构中具有KBr，并且所述破坏单元为密封的液体壳体。
8.如权利要求1或7所述的光学屏蔽系统，其特征在于，所述破坏单元为密封的液体壳体并且在从所述触发单元接收到命令时释放其中的液体。
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