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Mit Beobachtungs- und Zielgerät ausgestattetes Nachtsicht-System Die
Erfindung betrifft ein mit einem Beobachtungsgerät und einem Zielgerät ausgestattetes
Nachtsicht -System. 'Bei derartigen Systemen wird zunächst mit Hilfe des Beobachtungsgerätes
die ungefähre Lage eines Zieles ermittelt. Zum genauen Anvisieren wird ein Scheinwerfer
eingeschaltet, welcher das Ziel kurzzeitig anstrahlt und damit die Möglichkeit gibt,
einen sicheren Schuß anzubringen.
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Zum Erkennen feindlicher Fahrzeuge bei Nacht eignen sich besonders
passiv arbeitende Wärmebildgeräte, welche Wärmestrahlungen schon auf große Entfernungen
anzeigen, ohne die eigene Stellung. zu erkennen zu geben. Die aufgenommenen Strahlen
sind :indessen in der hehel so schwach, daß sie trotz mehrfacher Verstärkung für
ein einwandfreies Anvisieren des-Zieles und das Anbringen eines sicheren Schusses
nicht ausreichen.
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ist die Stellung des Zieles annähernd bekannt, so genügt ein Weißlicht-
oder auch ein Infrarot-Scheinwerfer mit entsprechendem Infrarot-Empfangssystem,
um den Gegner so scharf erkennen zu lassen, daß ein sicherer Schuß angebracht werden
kann. Da mit Hilfe eines Wärmebildgerätes die Lage des Zieles ziemlich genau ermittelt
werden kann, reicht ein Strahl-von verhältnismäßig geringer Apertur aus, um das-Ziel
genau anvisieren zu können. Gegenüber eine-in Scheinwerfer mit großer Apertur bietet
ein solcher Scheinwerfer bereits den Vorteil, daß-sein Ausgangspunkt von nicht erfaßten
Gegnern nur schwer ausgemac::t werden kann.
Die Aufgabe der.Erfindung
besteht darin, ein Nachtsicht-System zu schaffen, das es ermöglicht, die Aufgaben
des Nachtsicht-Beobachtungs- und Zielgerätes ohne zusätzlichen Scheinwerfer zu'erf
üllen.
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Nach der Erfindung wird die Optik eines Tagzielfernrohres bei umgekehrtem
Strahlengang durch Einbauen oder Zuschalten einer Lichtquelle als Scheinwerfer-Optik
benutzt.
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Als Lichtquelle kann hierbei ein kleiner Glühfaden dienen, der in
an sich bekannter Weise mit einem Spiegel ausgestattet ist und entweder auf das
Oleular des Tagzielfernrohres aufgesetzt oder mit Hilfe bekannter Mittel in den
Strahlengang des Tagzielfernrohres eingespiegelt wird. Erfahrungsgemäß reicht eine
verhältnismäßig geringe Lichtquelle von etwa Z kW aus, um mit Hilfe der Optik des
Tagzielfernrohres einen zwar eng gebündelten, jedoch ausreichend hellen Strahl auf
eine große Entfernung auszusenden.. Durch den Wegfall eines zusätzlichen Scheinwerfers
mit eigenem Strahlengang wird eine Störungsquelle und gleichzeitig eine üefahrenquelle
ausgeschaltet.
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Bei dem beschriebenen System wird man die Lichtquelle zweckmäßi.gerweise
mit einer Vorrichtung zu:n kurzzeitigen, gepulsten Aufblitzen versehen, um das Erkennen
des eigenen Standortes noch mehr zu erschweren.
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Es ist weiterhin von Vorteil, wenn das Beobachtungsgerät (liärmebild
gerät), das Nachtzielgerät und das Tagzielgerät an eine gemeinsame Visierliniensteuerung
angeschlossen sind. Ist dies der Fall, so braucht man nicht jedesmal das als Scheinwerfer
dienende Tagzielgerät nachzustellen, damit es den Punkt beleuchtet, welcher vom
Beobachtungsgerät als Gegner ausgemacht ist.
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Die verhältnismäßig geringe Stärke der Lichtquelle sollte nach Möglichkeit
nicht durch irgendwelche Einflüsse beeinträchtigt werden. Um Störstrahlen fernzuhalten,
die von dem
Spiegel ausgehen könnten, wird nach eineu weiteren Gedanken
der Erfindung vorgeschlagen, den Spiegel so auszubilden und so anzuordnen, daß der
Glühfaden in sich selbst abgebildet wird.
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An sich können der Glühfaden und der Spiegel so ausgebildet werden,
daß sie unmittelbar an das Okular des Tagfernrohres angeschlossen werden können.
Zweckmäßig ist es jedoch, den aus Lichtquelle und Spiegel bestehenden Scheinwerferteil
mit einer Austrittspupille zu versehen, die der optischen Austrittspupille des Tagfernrohres
angepaßt ist. , Soll das Ziel nicht mit Weißlicht, sondern mit IR-Strahlen anvisiert
werden, so wird man in den Strahlengang des Scheinwerfers ein optisches Filter einbauen,
welches nur IR-Strahlen von bestimmter Wellenlänge dürchläßt.
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Vereinfacht wird die Benutzung des Tagzielgerätes, wenn das TagzielgerJit
als periskopisches Visier ausgebildet ist. In diesem Fall kann man es unschwer in
die erforderliche Lage c. einschwenken, wenn das Tagfernrohr als Scheinwerferoptik
benutzt werden soll. Außerdem ist es in diesem Fall leicht möglich, den Scheinwerferteil
fest einzubauen, wobei er in der Verlängerung der Achse des Okulares des.Tagzielgerätes
angeordnet werden kann.
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Besonders günstig ist es, wenn das Tagzielgerät als periskopisches
Visier in pankratischer Ausführung vorgesehen wird. Ein solches Visier ermöglicht
ohne weiteres eine-Brennweiten-Änderung oder! -Umschaltung und damit ein.Anpassen
der Apertur des Strahlenbündels an die Größe des Zieles.
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Es wurde weiter oben schon ausgeführt, daß man die Lichtquelle, den
Spiegel und die Austrittspupille zu einem Konstruktionsteil zusammenfassen kann,_welcher
gesondert auf das Okular des Tagzielfernrohres aufgesteckt wird. In diesen Konstruktionsteil
kann auch (las Filter-aufgenommen werden. Das Aufstecken 1ißt sich "ermeiderk_ unc!
dadu:,rf; die Bedienung vereinfachen,
wenn inan
den ganzen Konstruktionsteil so am Tagzielfernrohr befestigt, daß er seitlich
weggeklappt werden kann,
wenn das Tagzielfernrohr nach seiner ursprünglichen
Bestim-
mung benutzt werden soll.
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Die Bedienung kann weiterhin vereinfacht werden, wenn der
aus
Lichtquelle, Spiegel, Austrittspupille und gegebenenfalls
Filterbestehende
Scheinwerferteil fest in das Periskop ein-
gebaut und über bekannte optische
Mittel zuschaltbar ist.
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Die einfachste Einbauweise dürfte sich dann ergeben, Nenn man
den-Scheinwerferteil in der Achse des etwa waagerechten
Okulars des
Tagzielfernrohres anordnet, und zwar auf der in
bezug auf die senkrechte
Achse gegenüberliegenden Seite. In
diesem Fall genügt
ein im Schnittpunkt der beiden Achsen
liegendes, drehbar gelagertes
Dreikantprisma zum Zu- und
Abschalten des Scheinwerferteiles. Es ist jeweils
ledig-.
lach erforderlich, das Dreikantprisma um 90.0 zu drehen,
.. um entweder das Tagsichtokular oder den Scheinwerferteil
für das Nachtsichtgerät auf den lotrechten Teil des Tag-
sichtfernrohres
züi schalten.
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In den Figuren sind verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt. Es zeigens Fig. i: das aus Tagfernrohr, Wärmebildgerät
und Bild-
verstärkergerät bestehende Gesamtsysten; Fig. 2: ein periskopisch
ausgebildetes Tagzielfernrohr mit eingebauten Scheinwerferteil in vergrössertem
Maßstab; ' Fig. 3: die gleiche Anordnung wie bei Fig. 2 mit Tag-
zielfernrohr
in pankratischer Ausführung;
Fig. 4: den Scheinwerferteil in vergrößertem
Maßstab.
Bei der Gesamtansicht ist das Tagsichtgerät mit
1 bezeichnet; 2 ist der Aufnahmeteil des Wärmebildderäts, 3 das Bildveretärkergerät.
Das Tagsichtgerät enthält einen um die Achse 15 schwenkbaren Spiegel 11, einen Objektivte::l
12, ein Umlenkprisma 13 und den Okularteil 14. Der Spiegel 11 ist in dem Kopf 17
des Tagsichtgerätes untergebracht, welcher drehbar auf dem Gehäuse 16 angeordnet
ist. Im Gehäuse 16 befindet sich der Objektivteil 12.
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An den waagrechten Okularteil 14 des Tagsichtgeräts ist ein Scheinwerferteil
4 angebaut. Der Scheinwerferteil enthält einen Glühfaden 41, einen gewölbten Spiegel
42, eine Kollimatorlinse 43 und ein Filter 44. Das Filter 44 ist so ausgebildet,
daß es nur IR-Strahlen durchläßt. Der Scheinwerferteil soll etwa die Größe des menschlichen
Auges haben. Das Wärmebildgerät besteht einerseits aus dem Aufnahmeteil 2, der Elektronik
7 und dem Bildwiedergabegerät B. Der Teil 2 enthält ebenfalls einen Spiegel 21,
der um eine Achse 25 schwenkbar ist. Anden Spiegel schließt sich nach unten ein
Objektivteil 22 an. Der Spiegel 23 soll ein Modulationssystem schematisch darstellen,
mit dem das Bild an einer Zellenreihe 5 entlang bewegt wird. Von der.Zellenreilie
5 gelangen die in elektrische Impulse umgeformten Strahlen in die Elektronik 7 und
werden im Bildwiedergabegerät 8 erneut umgeformt, um auf dem Bildschirm 81 wieder
als Lichtstrahlen zu erscheinen.
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Das Nachtsichtgerät 3 besteht ebenfalls aus einem Kopfteil 3 und_einem
Gehäuse 36, äuf dem der Kopfteil drehbar angeord-net ist. Im Kopfteil ist
ein Spiegel 31 um eine Achse 35 schwenkbar gelagert. Im lotrechten Teil des Gehäuses
ist ein Spiegelobjektiv 32 untergebracht, in dessen Mitte ein Bildverstärkergerät
6 angeordnet ist. Vom Bildverstärker-gerät gelangen die aufgenommenen Strahlen
zu einem Prisma 33,
das_aie wieder in waagrechte Richtung umlenkt und dem
Oku-Iarteil 34 zuleitet. Um die Möglichkeit zu schaffen, durch
den
Okularteii. 34 auch das durch das Gerät 2 aufgenommene Wärmebild ztt beobachten,
ist im Okulartei.l ein Spiegel.10 angeordnet, dem (las auf dem Bildschirm 31 erscheinende
Wärmebild über eine Glasfiberoptik 9 zugeleitet wird.
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In Figur 2 ist (las Tagsichtgerät 1 mit angebautem Scheinwerferteil
4 ver-rößert lteraus-ezeichnet. Das Fernrohr ist als sog;enanntes; Periskopisches
Fernrohr dargestellt, dessen Kopfteil gegenüber einem lotrechten, das Objektiv enthaltenden
Gehäuse gedreht werden kann. Die Bezeichnungen entsprechen denen der Figur 1.
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Auch bei der Bauart nach Figur 3 handelt es sich um ein periskopisches
Fernrohr. Diese Bauart unterscheidet sich jedoch dadurch von der nach Figur 2, daß
bei einem Teil des Objdktivs die Brennweite verändert werden kann, wodurch eine
schärfere Einstellung des betrachteten oder anöestrahlten Objekts möglich ist. Dieser
verstellbare sogenannte pankratische Teil ist mit 121 bezeichnet.
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Bei dem Scheinwerferteil nach Fig. 4 bezeichnen wiederum
41
den Glühfaden, 42 den Spiegel, 43 die Kollimatorlinse und 44 das IR-Filter.
Der Spiegel ist erfindungsgemäß so ausgebildet, daß der Glühfaden durch den Spiegel
in sich selbst abgebildet wird. Damit werden Störstrahlen, welche die von der verhältnismäßig
schwachen Lichtquelle ausgehenden Strah-len beeinträchtigen könnten, ferngehalten.
Die Anordnung des Filters 44 zur Linse 43 kann auch so getroffen werden, daß beide
in ihrer Lase zum Glühfaden vertauscht sind, d.h., daß die von dem Glühfaden ausgehenden
Strahlen zunächst durch das Filter 44 und erst anschließend durch die Kollimatorlinse
43 geleitet werden.