DE1964383A1

DE1964383A1 - Verfahren und Bordausruestung zur Landung von Flugzeugen bei geringer Wolkenhoehe und schlechter Sicht

Info

Publication number: DE1964383A1
Application number: DE19691964383
Authority: DE
Inventors: Lacy Dennis Carrol; Neukam Curt Fredrick
Original assignee: Texas Instruments Inc
Current assignee: Texas Instruments Inc
Priority date: 1968-12-31
Filing date: 1969-12-23
Publication date: 1970-07-23
Also published as: NL6917251A; FR2027418A1; GB1285606A; CA950571A; US3610930A; SE364787B

Description

DR-INO. DIPL.-ΙΝΘ. M. BC. DIPL.-PHYS. DR. - OIPL.-ΡΗΥβ.

HÖGER - STELLRECHT- GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

A 37 599 b
22. Okt. 1969

Texas Instruments Incorporated, 135oo North Central Expressway, Dallas, Texas, U.S.A.

Verfahren und Bordausriistung zur Landung von Flugzeugen bei geringer V/olkenhöhe und schlechter Sicht.

Die Erfindung bezieht sich auf die Ifavigierung von Plugzeugen, insbesondere betrifft sie ein Verfahren und eine Bordausrüstung für die sichere Landung von Flugzeugen bei praktisch allen »7ett erlagen.

Damit ein Flugzeug zur Landung ansetzen darf, muß die Wetterlage gewissen .Minimalbedingungen genügen. Diese Bedingungen tragen den Eigenschaften der Flugzeuge, der Fähigkeit eines Piloten und der Bodenausrüstung am Flughafen Rechnung, Die folgenden Zahlen und

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Feststellungen beziehen sich auf den Luftverkehr in den Vereinigten Staaten von Amerika. Gegerr.vartig sind 95>ό aller kommerziellen Landungen solche im Rahmen der sogenannten Kategorie I, bei der die Hauptwolkenuntergrenze mindestens 200 Fuß (etwa 60m) und die Sicht auf der Landebahn mindestens 2600 Fuß (etwa 800m) betragen muß. Nur ein kleiner Prozentsatz von Flughäfen in den Vereinigten Staaten sind für Landungen nach der Kategorie II zugelassen, bei der die Hauptwolkenuntergrenze mindestens 100 Fuß (3>0m) und die Sicht auf der Landebahn mindestens 1200 Fuß (etwa 57Om) betragen muß. Die Luftverkehrsgesellschaften erlauben gegenwärtig keine Landungen nach den Kategorien ΪΕΙ, III B oder III C, bei denen für die Hauptwolkenuntergrenze keine Mindesthöhe vorgeschrieben ist. Kategorie III schreibt für eine Sichtlandung eine Sicht auf der Landebahn von 700 Fuß (etwa 210m) vor, Kategorie III B eine Sicht auf der Landebahn von I50 Fuß (etwa 105m), v/as als Minimum, für das Rollen angesehen wird, und Kategorie III G kennt keine Sichtvorschriften, was bedeutet, daß der Pilot unter Umständen nicht über seine Kanzel hinaussehen kann. Alle Instrumentenlandungen bestehen gegenv/artig darin, daß das Flugzeug zur Azimutsteuerung längs des Strahles einer Kurssenderbake und zur Höhensteuerung längs des Strahles einer Gleitwegsenderbake navigiert wird. Ist die Landebahn vom Piloten beim Haupteinflugzeichen, einer vertikal strahlenden Sendebake, nicht gesichtet worden, so muß der Pilot durchstarten statt zur Landung anzusetzen. Dies führt durch die erforderliche Wiederholung der Annäherung zu einem beträcht liehen Zeitverlust oder es ist sogar notwendig, daß das Flugzeug einen Ausweichhafen anfliegt, auf dem die geforderte Mindesthöhe

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für die Hauptwolkenuntergrenze und die für die Landeerlaubnis benötigte Sicht vorliegen.

Wegen der Vorschriften für Wolkenhöhe und Sicht verlieren die kommerziellen Luftverkehrsgesellschaften jährlich große Geldsummen und für die Passagiere ergeben sich erhebliche Unbequemlichkeiten. Auch haben sich im Verlaufe von Instrumentenlandungen viele Unglücke ereignet, weil die Bodensender oder die Bordempfangs- und anzeigegeräte fehlerhaft arbeiteten. Landungen von Flugzeugen knapp an der Landebahn oder an deren Seite sind nicht ungewöhnlich. λ

Zufolge des großen Bedarfs sind viele Landesysteme entwickelt worden« um die Flugzeuge durch 'Sendebaken zu leiten und zum Aufsetzen zu bringen, sowie elektronische Höhenmesser und andere Anzeigeeinrichtungen. All diese Landesysteme sind jedoch von den Piloten und den Flugsicherungsbeamten verworfen worden, und zwar in erster Linie wegen der Schwierigkeiten der Überwachung der lebhaften Anzeigen der Lage und Höhe des Flugzeuges während der kritischen, kurzen Sekunden unmittelbar vor dem Aufsetzen und wegen der Neigung des Radionavigationssystems und der überwachungseinrichtung zu Fehlern, ohne daß zuverlässige, unabhängige Zweitmittel zur Entdeckung solcher Fehler vorhanden wären. |

Der Bfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein Landeverfahren und ein Landesystem zu entwickeln, die es auch bei praktisch völlig fehlender Sicht ermöglichen, ein Flugzeug sicher aufzusetzen. Es ist seit Jahren bekannt, daß alle Gegenstände bei Temperaturen über dem absoluten Mullpunkt unsichtbare elektromagnetische Energie ausstrahlen, die viele der optischen Eigenschaften des sichtbaren Lichtes aufweist. Diese Energie wird gewöhnlich Infrarotstrahlung genannt. Da die Infrarotstrahlung, die Eigenschaften des Lichtes hat, wird allgemein angenommen, daß jene Wetterlagen,

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die die Ausbreitung des Lichtes beeinträchtigen, auch die Ausbreitung der Infrarotstrahlung*in der Atmosphäre ungünstig beeinflussen.

Die Erfinder haben entdeckt, da3 die von Natur aus von einer
Landebahn, den Gehäusen der Landebahnfeuer, dem der Landebahn benachbarten Boden und allen änderen passiven Gegenständen ausge strahlte Infrarotenergie, obwohl sie bis zu einem gewissen Grade von Regen, Nebel, Schnee und anderen Erscheinungen, die gegenwärtig Landungen verhindern, gedämpft und gestreut wird, zu sicheren Landungen selbst unter den Bedingungen der Kategorie III C herangezogen werden kann, insbesondere, wenn dies in Verbindung mit
anderer, bekannter Radionavigation und mit Gerät für automatischen Flug getan wird.

Das Verfahren nach der Erfindung zur Landung eines Flugzeuges auf einer normalen Landebahn bei geringer SiTolkenhöhe und schlechter
Sicht ist dadurch gekennzeichnet, daß das Flugzeug an einen Punkt auf einer Anfluglinie zur Landebahn herangeführt wird und die weitere Annäherung dann unter Sichtüberwachung eines durch Um -Wandlung aus der von der Landebahn und ihrer Umgebung ausgehenden Infrarotstrahlung erzeugten, sichtbaren, zeitrichtig verfügbaren Bildes fortgesetzt wird.

Die Bordausrüstung zur Durchführung dieses Landeverfahrens besteht afisVSerät zum Empfang und zur Auswertung der vom Boden ausgesandten Radiostrahlung und aus/tier"ät zur Umwandlung der natürlichen Infrarotstrahlung der Landebahn und ihrer Umgebung in ein vom Piloten zu beobachtendes sichtbares, zeitrichtig verfügbares Bild.

Die Erfindung, 7/eiterbildungen von ihr und ihre Vorteile werden

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aufgrund eines Ausführungsbeispiels an Hand der' Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch von der Seite einen Anflug auf eine Landebahn;

Die Fig. 2a - 2e sind Simulationen der aus der infraroten Strahlung erhaltenen Bilder, wie sie der Pilot beim Anflug zu einer Landung nach dem Verfahren gemäß der Erfindung sehen kann ;

Fig. 3 ist eine schematische, optische Darstellung in natürlicher Größe eines in der Infraroteinrichtung gemäß der % Erfindung benutzten optischen Abtasters·

Fig. 4- ist eine zweidimensional, optische Darstellung des Ab-" tasters der Fig. 3;

Fig. 5 ist eine schematische Darstellung in natürlicher Größe der Einrichtung zur Umwandlung eines Infrarotbildes in ein zeitgetreues, sichtbares Bild unter Verwendung des optischen Abtasters nach Fig. 3;

Fig. 6 ist eine Ansicht der in natürlicher Größe vereinfacht dargestellten Infrarotdetektoranordnung, wie sie in der Einrichtung nach Fig. 5 vorgesehen ist;

Fig. 7 ist eine Ansicht der in natürlicher Größe vereinfacht j dargestellten Lichtaussendeanordnung, v/ie sie in der Einrichtung nach Fig. 5 vorgesehen ist, und

Fig. 8 ist ein vereinfacht dargestellter senkrechter Schnitt durch die tatsächliche räumliche Anordnung der Einrichtung nach Fig. 5·

In Fig. 1 ist ein Flugzeug 2 dargestellt, das sich längs eines Gleitweges 3 im Anflug auf eine Landebahn 4 befindet, und zwar gemäß dem Verfahren nach der Erfindung. Das Flugzeug 2 ist ein normales, von Luftverkehrsgesellschaften benutztes Flugzeug, das mit der üblichen ILS - (Instrumenten-Lande-System-) Empfangsan -

lage ausgerüstet ist. Das ILS-System liefert Informationen über

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die Lage des Flugzeuges in Bezug auf den Landekurssender bzw. dessen Leitstrahl und den Gleitwegstrahl, die von nahe an der Landebahn 4 aufgestellten Antennen ausgestrahlt werden. Das Flugzeug 2 kann mit einer üblichen rechnergesteuerten Flugweisungs anzeige und einem automatischen Piloten zur Einhaltung des ILS Gleitweges und -gemäß einem wesentlichen Merkmal der Erfindungmit einem automatischen Landesystem ausgerüstet sein. Die Landebahn 4 kann jedwede normale Landebahn mit Schwellenfeuern 5» Landebahnbegrenzungsfeuern 6, Einflugfeuern. 7 hoher Intensität und einer senkrecht gerichteten Radiobake 8, meist Haupteinflugzeichen genannt, sein. Das Haupteinflugzeichen markiert den Funkt auf dem Gleitweg, an dem nach den bestehenden Vorschriften die Entscheidung zu treffen ist, ob durchzustarten ist oder gelandet werden kann.

Gegenwärtig wird das Flugzeug 2 normalerweise so geleitet, daß es den Landekursstrahl an einem Punkt jenseits des (nicht dargestellten) Voreinflugzeichens schneidet, bei dem es sich um eine weitere, senkrecht gerichtete Radiobake handelt. Das Flugzeug fliegt dann in einer solchen Höhe weiter, daß es am Voreinflugzeichen auf den Gleitwegstrahl trifft. Es sei indessen klargestellt, daß sich die Erfindung nicht nur auf die Anwendung bei mit dem ILS System ausgerüsteten Landebahnen bezieht, sondern daß sie erlaubt, die gegenwärtigen Regeln und genormten Instrumentenlandesysteme und -verfahren in ihrer Substanz zu modifizieren. Das Flugzeug

beginnt dann, sich längs des Gleitweges zu senken, wobei es das erforderliche Maß an Höhen- und Richtungssteuerung zur Einhaltung des Gleitweges beobachtet. Sichtet der Pilot "bei Erreichung des durch das Haupteinflugzeichen 8 markierten Punktes auf dem Gleit-

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weg 3 die Einflugfeuer 7 hoher Intensität nicht, so muß er vom •Landeversuch Abstand nehmen und durchstarten, es sei denn, er landet nach dem Verfahren gemäß der Erfindung.

Durch die Anwendung des Verfahrens und der Bordausrüstung nach der Erfindung kann das Flugzeug 2 selbst dann mit Erfolg eine. sichere Landung durchführe.!} wenn auf der Landebahn 4 keinerlei. Sicht vorhanden ist. Dies wirddurch die Umwandlung der Infrarot ausstrahlung der Landebahn 4-, der Tragkonstruktionen für die Feuer 5, 6 und 7 und der Grasnabe längs der Landebahn sowie aller Gegenstände auf oder in der Nähe der Landebahn in ein sichtbares, zeitgetreu auftretendes Bild erreicht. Der Blickwinkel für· das sichtbare Bild ist vorzugsweise derart gewählt, daß es dem Piloten so erscheint, als sähe er die Landebahn durch eine feste, das Blickfeld bestimmende öffnung. Das sich dem Piloten bietende Bild entepricht^a^f^aVf^lffSagen der Fig. 2a - 2e. Die Anflugfeuer 7 großer Intensität und ihre Tragkonstruktionen werden für den Piloten am Voreinflugzeichen in der in Fig. 2a gezeigten Weise auch unter vielen Wetterbedingungen sichtbar sein -z.B. bei starkem Regen, niedrig liegenden ffolken usw.- , unter denen sie unmittelbar nicht sichtbar sein würden. Dadurch ist dem Piloten eine Un abhängige überwachung für die Prüfung des Funktionieren der boden- wie der bordseitigen ILS-Einrichtung an die Hand gegeben.

Wenn das Flugzeug die Annäherung fortsetzt, wird, wie in den Pig. 2b-2e abgebildet, die betonierte Landebahn 4 leicht vom um-,

gebenden Gelände unterscheidbar und viele Gegenstände wie die Träger der Landebahnfeuer 6 und ein Flugzeug 9 auf einer benachbarten Rollbahn werden leicht erkennbar, wenn das Flugzeug das Haupteinflugzeichen erreicht. Dadurch wird der Pilot unmittelbar

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bei der Bestimmung der Lage des Plugzeuges hinsichtlich · Neigung und Kurs unterstützt. Als Folge davon kann der Pilot die Annäherung fortsetzen und zum Ausschweben übergehen, wie dies in Fig. 2 e dargestellt ist, und schließlich .uf setzen,, ohne die Landebahn jemals direkt gesehen zu haben, und das Flugzeug kann bei Vorherrschen der Bedingungen der Kategorie Ill C zum Standplatz gerollt werden.

Selbst die Mittellinie 4a der Landebahn 4 ist bei der Annäherung infolge der verschiedenen Wärmeeigenschaften der Landebahn und des Materials, aus dem der Mittelstreifen besteht, auf dem Infrarotmonitor zu sehen. Die Wirksamkeit des Verfahrens und der zugehörigen Bordausrüstung werden durch das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Einflugfeuern, Schwellenfeuerr und Landebahnbegrenzungsfeuern nicht wesentlich, beeinflußt, weil diese Einrichtungen zur Ausstrahlung sichtbaren Lichtes im Vergleich zu der betonierten Landebahn, der angrenzenden Grasnabe und anderen ausgedehnten Gegenständen wenig Inrarotstrahlung abgeben.

Der optische Abtaster der Einrichtung zur Umwandlung der Inrarotstrahlungin ein zeitrichtiges sichtbares Bild ist in den Flg. 3 und 4 mit IO bezeichnet. Zum Abtaster 10 gehört ein durch eine einzige Linse 12 angedeutetes Linsensystem, mit dessen Hilfe die von Gegenständen in einem Blickfeld 14 ausgesandten Infrarotstrahl fokusiert werden/ und zwar In eine in der Fig. 4 durch die gestrichelte Linie 16 angedeutete, sphärisch geformte Bildfläche. Zwischen der Eintrittsöffnung 22, und der Bildfläche 16 ist in der Achse 20 des Linsensystems 12 eine Reiheanordnung von Infrarotdetektoren 18 vorgesehen, die eine der Krümmung der Bildfläche 16 entsprechende Krümmung aufweist.

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Vier Spiegel 24a - 24d sind so angebracht, daß sie sich um die Achse 20 drehen können. Sie "befinden sich in einem derartigen Winkel zwischen der Linse 12 und der Bildfläche 16, daß sie stets einen sich radial erstreckenden Streifen des Bildes auf die De tektorreihe mit den Detektoren 18 werfen. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, ist die Drehung der einzelnen Spiegel 24a - 24d das opti sehe äquivalent dafür, die Anordnung mit den Detektoren 18 in die 'Bildfläche 16 bei 18a zu verlagern und die Anordnung um einen kurzen Abtastbogen um die Achse 20 zu drehen. Im Ergebnis tasten λ die einzelnen Detektoren 18 Bogen 26 des Sichtfeldes 14 ab, die zu einem Punkt 28 auf der Achse 20 konzentrisch liegen. Die Breite der Abtastbögen und damit das Auflösungsvermögen hängen von der 3ahl und Größe der Detektoren ab.

Die Anordnung von Detektoren 18 besteht aus einer Reihe von De tektoren, die so bemessen sind, daß das gewünschte Linienauflö sungsvermögen erreicht wird. In diesem Falle sind die Spiegel 24a bis 24d in Bezug auf die Achse 20 alle unter dem gleichen Winkel

vollen angeordnet, so daß jeder Detektor während jeder/Drehung der Spie-

gelanordnung vier Mal den gleichen gekrümmten ?/eg 26 abtastet, wobei eine Abtastung jedesmal dann erfolgt, wenn ein Spiegel durch den vom Sichtfeld ausgehenden optischen -7eg geht.

Bei der Wiederherstellung des abgetasteten Bildes kann die gleiche Abtasttechnik angewendet werden. Dies wird einfach dadurch erreicht, daß anstelle^def>etektoren Lichtquellen genommen werden, daß die Lichtquellen mit von den zugehörigen Detektoren stammenden, verstärkten Signalen betrieben v/erden und daß synchron mit der Drehung der Abtastspiegel eine entsprechende Spiegelanord nung gedreht wird. .Venn die Detektoren für unsichtbare elektro-

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magnetische Strahlung wie Infrarotstrahlung empfindlich sind und die Lichtquellen der Anzeigeeinrichtung sichtbares L-icht erzeugen, kann somit ein unsichtbares Infrarotbild in ein vom menschlichen Auge wahrnehmbares, sichtbares Lichtbild umgewandelt werden.

In Fig. 5 ist eine Einrichtung zur zeitgetreuen Umwandlung eines Infrarotbildes in ein Videosignal und anschließend in ein sichtbares Bild an einer entfernten Stelle mit 50 bezeichnet. Bei der Einrichtung 50 ist ein Linsensystem 52 verwendet, eine rotationsfähige Spiegelanordnung 54 und eine Detektorreihenanordnung 56. Diese Teile haben die gleiche Punkbion wie das Linsensystem 12, die Spiegel 24a - 24d und die Reihenanordnung von Detektoren 18 der an Hand der Figuren 3 und 4 beschriebenen Abtastanordnung 10. Das Linsensystem 52 enthält eine 'feste. Linse 58» die auch als ein Fenster für das unter Druck stehende Gehäuse der Einrichtung dient. Die feste Linse 58 arbeitet entweder mit einem Nachführlinsensystem 62 oder mit einem Suchlinsensystem 64 zusammen. Befindet sich das Nachführlinsensystem in seiner in ausgezogenen Linien gezeichneten Arbeitslage /so ruht das Suchlinsensystem 54 in der in ausgezogenen Linien gezeichneten Ruhelage» und das Sichtfeld entspricht dem Bereich 66. Ist umgekehrt das Nachführlinsensystem 62 in die Ruhelage gedreht, die in gestrichelten Linien angedeutet ist, so befindet sich das Suchlinsensystem 64 in der ebenfalls in gestrichelten Linien gezeichneten Arbeitslage, und' das Sichtfeld ist auf den Bereich 68 erweitert. Entweder wird also das Gegenstandsfeld 66 oder das Gegenstandsfeld 68 längs des optischen .Veges 70 übertragen und mit Hilfe der Spiegel 72a-72d in der oben in Verbindung mit der Einrichtung 10 beschriebenen Weise auf die Detektoranordnung 56 reflektiert.

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Die Detektoranordnung 56 kann irgendeine bekannte Bauart aufweisen. Gemäß einem weiterbildenden Merkmal der Erfindung handelt es sich jedoch um eine Festkörperanordnung der in Pig, 6 darge stellten Art. Die Anordnung 56 besteht aus einer Anzahl von mit Quecksilber ". dotierten Germaniumstäben 74, die zu beiden Seiten eines Substrates 76 versetzt angebracht sind, um eine continuierliche, lineare Bedeckung zu gewährleisten. Ein Paar Elektroden ' 78 und 80 hat mit entgegengesetzten Außenflächen der Stangen elektrische Verbindung. Die dem Substrat 76 benachbarten Elektroden 80 sind eine elektrische Einheit; mit den Elektroden 78 sind einzelne Anschlußfahnen 82 verbunden. Das q.uecksilbeidotiertem

* Germanium erzeugt zwischen den Elektroden einen eIektri sehen Strom, der durch die elektromagnetische Energie im Bereich von 8 bis 14 Mikron moduliert wird, die in die Stangen durch die unteren Enden 74- eintritt, die den Abtastspiegeln gegenüberste - hen, wenn diese durch den optischen Weg gehen. Das Infrarotband von 8-14- Mikron ist das Band, in dem die Strahlen am wenigsten durch Vettereinflüsse bedämpft werden.

Die von den jeweiligen Detektoren 74 erzeugten elektrischen Signale werden dann in getrennten Kanälen verstärkt, die durch die integrierten Schaltungen 84 dargestellt sind, und dazu verwendet, ein zugeordnetes Lichtaussendeelement einer Reihenanordnung 86 von Lichtsendern zu betätigen. Die Lichtsenderanordnung 86 be - steht vorzugsweise aus einer Anordnung von Gallium-Arsenid-Dio den, wie dies in Fig. 7 wiedergegeben ist. Die Anordnung 86 um-¹

88 faßt die gleiche Zahl von Gallium-Arsenid-Diöden wie die Anordnung 56 Detektoren. Die Anordnungen gleichen sich auch hinsichtlich der versetzten Lage der Einzelelemente und der Längsausdeh- : 009*30/1163

nung. Die Dioden sind durch Diffusion in ein Substrat 90 hinein ausgebildet. An die breiten Kontaktfahnen 92 der Dioden 88 sind

getrennt elektrische Leitungen geführt. Die anderen Anschlüsse der Dioden sind einander gemeinsam. Das von den Dioden ausgesendete Licht besitzt eine Wellenlänge von 0,9 Mikron.

Das von der Senderanordnung 86 erzeugte Licht wird dann auf den Schirm 94 einer Kamera 96 vom Vidikontyp übertragen, und zwar mit Hilfe von vier Spiegeln 98a - 98d, die mit den Spiegeln 72a-72d mechanisch gekuppelt sind und mit diesen gedreht werden, und eines Prismas 100. Die Lichtsender der Anordnung 86 liegen auf einer geraden Linie längs der Drehachse der Spiegel 98a - 98d, so daß das Bild wiederhergestellt wird und auf den ebenen Schirm 94- der Kamera 96 geworfen wird.

Die Kamera 96 ist von dem Grundtyp, wie er in dem in den "IBBB Transactions on Electron Devices", Band Ed-14, Nr. 6, Juni 1967 veröffentlichten Aufsatz."A Charge-Storage Diode Vidicon Camera Tube" beschrieben ist und arbeitet in der gleichen prinzipiellen Weise wie eine gewöhnliche Vidikon-Fernsehkamera.Der Silizium Diodenschirm ist für die Energie im Bereich von 0,9 Mikron, die von der Anordnung 86 abgegeben wird, besonders empfindlich. Zur Erzeugung eines am Ausgang 102 auftretenden Video-Signals kann die Kamera mit genormten Rundfunk-Abtastfrequenzen oder mit be sonderen Abtastfrequenzen arbeiten. Das Video-Signal wird dann an eine Fernsehempfänger-Bildröhre 104 üblicher Art angelpgt. Die Einrichtung 50 wandelt also ein im '^einivfctoaren Bereich von

8 bis 12 Mikron liegendes Bild U* «*n sichtbares Bild um, wie es sich sonst de» ■*«»«» vxeten würde, wenn es durch eine das gleiche erfnungsverhältnis definierende Öffnung auf die Landebahn blickt.

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Die Einrichtung .50. besteht aus einer verhältnismäßig kleinen Anzahl von verhältnismäßig leichten Teilen, die in der in Fig. 8 dargestellten, kompakten Einheit untergebracht werden können. Teile, die -solchen aus vorangegangenen Figuren entsprechen, tragen die gleichen . Bezugszeichen. Die feste Linse 58 bildet das Blickfensterfür ein unter Druck stehendes kugelförmiges Gehäuse 110. Das kugelförmige Gehäuse ist zweckmäßig so montiert, daß es um die Neigungs- und die Kursachse des Flugzeugs gedreht werden kann, um das Einrichten deroptischen Achse 112 auf das gewünschte Ziel zu erleichtern. Das Suchlinsensystem 64 ist in Fig. 8 in der Arbeitslage gezeichnet und das Nachführlinsensystem 62 in der Ruhelage. Die optische Achse 112 " liegt in einem Winkel zur Drehungsachse der Spiegel 72a-72d, um die für die Linsen erforderliche..Größe gering zu halten. Jedoch schneidet die Drehungsachse der Spiegelanordnung 54 die optische Achse 112 an der Eintrittspupille des Linsensystems, so daß der Gegenstand stets auf die Detektorreihenanordnung 56 abgebildet wird. Die Spiegelanordnung 54 wird durch den mit dem Bezugszeichen 116 versehenen Mechanismus angetrieben. Die mit Quecksilber dotierten Germaniumdetektoren 74 werden mit Hilfe einer Kühleinrichtung bekannter Art, die mit 118 bezeichnet ist, auf Tiefst - Temperaturen (cryogenic) abgekühlt. Die Senderanordnung 86 ist an Kühlrippen 120 angebracht. Die Verstärker 84, die Spiegel 98a-98d, das Prisma 100 und die Kamera 96 nehmen die dargestellte Lage ein. Die Sichtanzeigeeinrichtung 104 ist im Flugzeug natürlich vom Gehäuse 110 getrennt unte rgebr acht.

Einzelheiten zur Erfindung wurden an Hand einer Ausführungsform beschrieben. Es sind jedoch zahlreiche Änderungen hinsichtlich

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solcher Einzelheiten möglich, ohne daß dadurch das 7/esen der Erfindung berührt werden würde.

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Claims

Patentansprüche.

1. Verfahren zur Landung eines Flugzeuges auf einer normalen Landebahn bei geringer Wolkenhöhe und schlechter Sicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Flugzeug an einen Punkt auf einer Anfluglinie zur Landebahn herangeführt wird und die weitere Annäherung dann unter Sichtüberwachung eines durch Umwandlung aus der von der Landebahn und ihrer Umgebung ausgehenden Infrarotstrahlung erzeugten sichtbaren, zeitrichtig verfügbaren Bildes fortgesetzt wird.

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,· daß das Flugzeug längs eines durch die Ausstrahlung von am Boden installierten Radiobaken definierten Anflugweges navigiert wird, die durch Bordgeräte empfangen und ausgewertet wird.

3· Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flugzeug bei der Landung an Hand des Sichtbildes von Hand gesteuert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flugzeug bei der Landung automatisch gesteuert wird, wobei dieser Vorgang vom Piloten an Hand des Sichtbildes überwacht wird.

5· Bordausrüstung zur Durchführung einer Landung gemäß dem

ein Verfahren nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch/ Gerät zum

Empfang und zur Auswertung der vom Boden ausgesandten Radio-'

strahlung und durch/iierät zur Umwandlung der natürlichen • Infrarotstrahlung der Landebahn und ihrer Umgebung in ein vom Piloten zu beobachtendes, sichtbares, zeitrichtig zur Verfügung stehendes Bild. 009830/1163

6. Bordausrüstung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät zum Empfang der vom Boden ausgesandten Radiostrahlung einen Empfänger üblicher Bauart für die Ausstrahlung des Landekurssenders und einen Gleitwinkelempfänger umfaßt.

7. Bordausrüstung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät zur Umwandlung der Inrarotstrahlung in ein sichtbares Bild einen ersten (54) und einen zweiten (98a bis 98d) Satz Spiegel aufweist, von denen die Spiegel (72a bis 72d) des ersten Satzes auf einem ersten und die Spiegel des zweiten Satzes auf einem zweiten Konus drehbar und die beiden Sätze zur Erzielung einer synchronen Drehbewegung mechanisph miteinander gekuppelt sind, ferner eine Anzahl von längs der Achse des ersten Drehkonus' angeordneten, das Licht eines von den Spiegeln des ersten Satzes während ihrer Drehung reflektierten Bildes aufnehmenden Lichtdetektoren (74),

-.5 eine Anzahl von längs der Achse des zweiten Drehkonus' angeordneten Lichtsendern (88), deren Anzahl und Lage derjenigen der Lichtdetektoren entsprechen, sowie eine jeden Detektor mit dem zugehörigen Sender verbindende Verstärkungskanäle (84), zur Steuerung der Lichtsender derart, daß die Intensität des jeweils ausgesandten Lichts des von dem zugehörigen Detektor empfangenen Lichtes proportional ist.

8. Bordausrüstung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Gerät zur umwandlung des wiederhergestellten Bildes in ein Video-Signal und durch eine mit diesem Signal beaufschlagbare Bildwiedergabeeinrichtung im Blickfeld des Piloten.

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