DE19734810B4 - Controllable light attenuator arrangement - Google Patents
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Abstract
Steuerbare
Lichtabschwächer-Anordnung
zum Schutz eines auf elektromagnetische Strahlung ansprechenden
Detektors (10) gegen exzessive Intensitäten dieser Strahlung, insbesondere
zum Schutz des Detektors (10) eines zielverfolgenden Flugkörpers vor
Laserstrahlung, die von einem Ziel als Gegenmaßnahme auf den anfliegenden
Flugkörper
gerichtet wird, wobei
(a) Strahlung mit einer Intensität, die von
der auf den Detektor (10) fallenden Intensität abhängt, einen Hilfsdetektor (20)
beaufschlagt, welcher ein elektrisches Strahlungssignal erzeugt,
(b)
vor dem Detektor (10) als Lichtabschwächer (24) ein Filter aus einem
Material angeordnet ist, dessen Absorptionsvermögen sich bei Bestrahlung mit
elektromagnetischer Strahlung ändert,
(c)
von dem Strahlungssignal bei Überschreiten
eines Schwellwertes eine Hilfslichtquelle (22) ansteuerbar ist, welche
den Lichtabschwächer
(24) mit elektromagnetischer Strahlung belichtet, so dass das Absorptionsvermögen des
Lichtabschwächers
(24) erhöht
wird und dieser die auf den Detektor (10) fallende Strahlung auf
einen unschädlichen
Wert abschwächt.Controllable light attenuator arrangement for protecting an electromagnetic radiation responsive detector (10) against excessive intensities of said radiation, in particular for protecting the detector (10) of a targeting missile from laser radiation directed from a target as a countermeasure to the approaching missile, wherein
(a) exposing radiation having an intensity which depends on the intensity falling on the detector (10) to an auxiliary detector (20) which generates an electrical radiation signal,
(B) in front of the detector (10) as a light attenuator (24) is arranged a filter made of a material whose absorption capacity changes upon irradiation with electromagnetic radiation,
(C) of the radiation signal when a threshold value is exceeded, an auxiliary light source (22) is controllable, which illuminates the light attenuator (24) with electromagnetic radiation, so that the absorption capacity of the Lichtabschwächers (24) is increased and this on the detector (10) falling Reduces radiation to a harmless value.
Description
Die Erfindung betrifft eine steuerbare Lichtabschwächer-Anordnung zum Schutz eines auf elektromagnetische Strahlung ansprechenden Detektors gegen exzessive Intensitäten dieser Strahlung, insbesondere zum Schutz des Detektors eines zielverfolgenden Flugkörpers vor Laserstrahlung, die von einem Ziel als Gegenmaßnahme auf den anfliegenden Flugkörper gerichtet wird.The The invention relates to a controllable light attenuator arrangement for protecting a on electromagnetic radiation responsive detector against excessive intensities this radiation, in particular for the protection of the detector of a target-tracking missile In front of laser radiation from a target as a countermeasure the approaching missile is directed.
Moderne zielverfolgende Flugkörper haben einen Sucher mit einem bildauflösenden Detektor, z. B. einen CCD-Matrixdetektor. Aus dem von dem Detektor erfassten Bild eines das Ziel enthaltenden Gesichtsfeldes werden durch Bildverarbeitung Signale gewonnen, mittels derer der Sucher auf das Ziel ausgerichtet und/oder der Flugkörper zu dem Ziel geführt wird. Wenn das Ziel einen anfliegenden Flugkörper entdeckt, muss es Gegenmaßnahmen einleiten, um den Flugkörper abzulenken. Solche Gegenmaßnahmen können darin bestehen, einen hochintensiven Laserstrahl auf den Flugkörper zu richten. Ein solcher hochintensiver Laserstrahl kann den Detektor „blenden" und ggf. zerstören.modern targeting missiles have a viewfinder with an image-resolving detector, z. B. one CCD array detector. From the captured by the detector image of a The visual field containing the target is processed by image processing Signals obtained, by means of which the viewfinder aligned to the target and / or the missile to the destination. If the target detects an approaching missile, it must take countermeasures initiate to the missile distract. Such countermeasures can consist in applying a high-intensity laser beam to the missile judge. Such a high-intensity laser beam can "dazzle" the detector and possibly destroy it.
Aus dem Stand der Technik sind Schalter bekannt, die optische Komponenten, wie beispielsweise Detektoren, vor Beschädigungen durch zu hohe Strahlungsintensität schützen und die Lichtintensitäten modulieren können.Out Switches are known in the prior art, the optical components, such as detectors, protect against damage from excessive radiation intensity and the light intensities can modulate.
Die
Aus
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Detektor, insbesondere in einem Flugkörper, gegen exzessive Intensitäten der auf den Detektor fallenden Strahlung zu schützen.Of the Invention is based on the object, a detector, in particular in a missile, against excessive intensities to protect the radiation falling on the detector.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß
- (a) Strahlung mit einer Intensität, die von der auf den Detektor fallenden Intensität abhängt, einen Hilfsdetektor beaufschlagt, welcher ein elektrisches Strahlungssignal erzeugt,
- (b) vor dem Detektor als Lichtabschwächer ein Filter aus einem Material angeordnet ist, dessen Absorptionsvermögen sich bei Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung ändert,
- (c) von dem Strahlungssignal eine Hilfslichtquelle ansteuerbar ist, welche den Lichtabschwächer mit elektromagnetischer Strahlung belichtet, so daß das Absorptionsvermögen des Lichtabschwächers erhöht wird und dieser die auf den Detektor fallende Strahlung auf einen unschädlichen Wert abschwächt.
- (a) exposing radiation having an intensity which depends on the intensity incident on the detector to an auxiliary detector which generates an electrical radiation signal,
- (b) a filter made of a material is arranged in front of the detector as a light attenuator, the absorption capacity of which changes when irradiated with electromagnetic radiation,
- (C) of the radiation signal, an auxiliary light source can be driven, which illuminates the light attenuator with electromagnetic radiation, so that the absorption capacity of the light attenuator is increased and this attenuates the radiation falling on the detector to a harmless value.
Es wird somit dem Detektor ein Filter vorgeschaltet. Dieses Filter ist normalerweise durchlässig für die Strahlung, auf die der Detektor anspricht. Das ist bei zielverfolgenden Flugkörpern in der Regel infrarote Strahlung. Ein Hilfsdetektor erfaßt die Intensität dieser Strahlung. Zu diesem Zweck ist der Hilfsdetektor von einer Strahlungs-Intensität beaufschlagt, welche von der Intensität der auf den eigentlichen Detektor fallenden Strahlung abhängt. Wenn das Strahlungssignal des Hilfsdetektors etwa bei Auftreten eines hochintensiven Laserstrahls einen vorgegebenen Schwellwert überschreitet, dann wird die Hilfslichtquelle angesteuert. Die Hilfslichtquelle belichtet wiederum das Filter. Dadurch wird das Absorptionsvermögen des Filters so erhöht, daß die auf den Detektor fallende Strahlung auf einen unschädlichen Wert abgeschwächt wird. Das geschieht optisch und elektronisch ohne mechanisch zu bewegende Teile. Dadurch kann die Abschwächung der Strahlung fast trägheitslos erfolgen, so daß der Detektor nicht gefährdet ist. Mit der durch das Filter abgeschwächten Strahlung kann der Detektor die Quelle dieser Strahlung weiter beobachten und den Flugkörper zu dieser Quelle und damit ins Ziel führen.It Thus, the filter is preceded by a filter. This filter is normally permeable to radiation, to which the detector responds. That's with target-tracking missiles in usually infrared radiation. An auxiliary detector detects the intensity of these Radiation. For this purpose, the auxiliary detector is acted upon by a radiation intensity, which from the intensity the radiation incident on the actual detector depends. If the radiation signal of the auxiliary detector approximately when a high-intensity laser beam exceeds a predetermined threshold, then the auxiliary light source is activated. The auxiliary light source in turn exposes the filter. This will increase the absorbency of the Filters so increased that the radiation falling on the detector to an innocuous value attenuated becomes. This happens optically and electronically without mechanical too moving parts. This makes the attenuation of the radiation almost inertia-free done so that the Detector not at risk is. With the radiation attenuated by the filter, the detector can continue to observe the source of this radiation and the missile this source and thus lead to the goal.
Bevorzugt ist der Lichtabschwächer ein Kristall, welcher den „BLIIRA"-Effekt zeigt, d. h. eine durch blaues Licht induzierte Lichtabsorption („Blue Light Induced Infrared Absorption"). Ein Beispiel für einen solchen Kristall ist Kaliumniobat KNbO3. Der „BLIIRA"-Effekt ist u. a. beschrieben in einem Aufsatz „Blue-Light Induced Infrared Absorption in KNbO3" von Mabuchi, Polzik und Kimble in „J. Opt. Soc. Am" B Bd. 11 Nr. 10 (1994). Generell wird eine solche induzierte Lichtabsorption mit geeignet dotierten Kristallen erhalten, wenn die Wellenlänge des zweiten Wellenlängenbereichs etwa halb so groß ist wie die Wellenlänge des ersten Wellenlängenbereichs.Preferably, the light attenuator is a crystal which exhibits the "BLIIRA" effect, ie blue light induced infrared absorption ("Blue Light Induced Absorption"). An example of such a crystal is potassium niobate KNbO 3 . The "BLIIRA" effect is described inter alia in an article "Blue-Light Induced Infrared Absorption in KNbO 3 " by Mabuchi, Polzik and Kimble in "J. Opt. Soc. No. 10 (1994)) Generally, such induced light absorption with suitably doped crystals is obtained when the wavelength of the second wavelength range is about half the wavelength of the first wavelength range.
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.refinements The invention are the subject of the dependent claims.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the accompanying drawings.
In
Die
Intensität
der auf den Hilfsdetektor
In
dem Abbildungs-Strahlengang ist ein Lichtabschwächer
Zur
Steigerung der Intensität
der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereiches sind bei der
dargestellten, bevorzugten Ausführung
mehrere Hilfslichtquellen
Nach
dem genannten Aufsatz von Mabuchi, Polzik und Kimble ist die Absorption
von infraroter Strahlung bei Einwirkung von blauem Licht ist umso stärker, je
kälter
der den Lichtabschwächer
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DE1997134810 DE19734810B4 (en) | 1997-08-12 | 1997-08-12 | Controllable light attenuator arrangement |
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GB9815307A GB2328289B (en) | 1997-08-12 | 1998-07-14 | Controllable light attenuator |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DIEHL BGT DEFENCE GMBH & CO. KG, 88662 UBERLINGEN, |
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