DE2300466B2

DE2300466B2 - Mit laser-distanzmessvorrichtung kombiniertes beobachtungsperiskop

Info

Publication number: DE2300466B2
Application number: DE19732300466
Authority: DE
Inventors: Heinz Rümlang; Strietzel Waldemar St. Gallen; Pfenninger (Schweiz)
Original assignee: Contraves AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1972-02-28
Filing date: 1973-01-05
Publication date: 1977-06-16
Also published as: JPS5418944B2; IT979534B; US3868169A; FR2174004A1; GB1400653A; JPS48100149A; NL159196B; FR2174004B1; BE793902A; SE382263B; CH541793A; NL7300153A; DE2300466A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Beobachtungsperiskop, kombiniert mit einer Laser-Distanzmeßvorrichtung, bei dem ein dem Periskop-Objektiv vorgesetzter Richtspiegel drehbar um die optische Periskop-Objektivachse relativ zu einem Träger und schwenkbar um die Elevationsachse gelagert ist. Die Einspeisung des Laser-Sendestrahls erfolgt zwischen dem Periskop-Objektitv und dem vorgesetzten Richtspiegel in den letzteren mit Hilfe von zwei aufeinander ausgerichteten Umlenkspiegeln, von denen einer exzentrisch ;mm Periskop-Objektiv (außerhalb dessen Wirkbereichs, jedoch innerhalb des Wirkbereiches des vorgesetzten Richtspiegels) und mit zu dessen Achse paralleler Achse (Ausblickachse) angeordnet ist.

Ein Beobachtungsperiskop der beschriebenen Art ist im Prinzip bekannt (GB-PS 10 93 953). Es unterscheidet sich von dem eingangs erwähnten Beobachtungsperiskop u. a. dadurch, daß von den beiden aufeinander ausgerichteten Umlenkspiegeln ein Umlenkspiegel exzentrisch zu einem Laserobjektiv liegt, während bei dem beschriebenen Periskop einer der Umlenkspiegel exzentrisch zum Periskop-Objektiv angeordnet ist.

Nachteilig ist bei dem bekannten Beobachtungsperiskop die sehr aufwendige Ausbildung des optischen Systems, das aus elf Objektiven und sieben Prismen besteht; hinzu kommen noch zwei Fenster am Boden eines Hauptgehauses. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß, um den Laserstrahl parallel zur optischen Achse ausrichten zu können, zwei in einem zweiten Gehäuse befindliche, die außen am Gehäuse vorgesehen sind, von Hand justiert werden müssen.

Es ist ferner bekannt, in einem Fliegerabwehrsystem Periskope zum Überwachen des Luftraumes und turn Verfolgen eines anvisierten Flugzeuges zu verwenden. In modernen Anlagen werden die Such- und Richtfunktionen auch parallel von Radargeräten übernommen, f>5 die insbesondere zusätzlich die Distanzmessung zwischen Beobachtungs- und Zielobjekt vornehmen. Um die exakte Ermittlung der Distanzdaten auch beim Ausfall der Radardistanzmessung zu gewährleisten, ist eine Laser-Distanzmeßvorrichtung mit einem in Seite und Höhe frei steuerbaren und mit entsprechenden Winkelgebern ausgerüstetes Periskop zur Überwachung des Luftraumes in der Turmdecke eines Panzerfahrzeuges eingebaut, wobei der Ausblick durch einen Spiegel mit nachgesetztem Periskopobjektiv erfolgt, das drehbar um die optische Periskop-Objektivachse relativ zur Turmdecke und schwenkbar um die Elevationsachse angeordnet ist

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein mit einer Laser-Distanzmeßvorrichtung kombiniertes Beobachtungsperiskop zu schaffen, das einfach zu bedienen ist und es ermöglicht, den Laserstrahl stets parallel zur optischen Ausblickachse zu richten, ohne die Nachteile des bekannten Beobachtungsperiskops in Kauf nehmen i.u müssen.

Gelöst wird die Aufgabe bei einem Beobachtungsperiskop der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch, daß die beiden Umlenkspiegel je um eine zur optischen Periskop-Objektivachse parallele Achse drehbar sind und die Gewährleistung der jederzeitigen Ausrichtung der Umlenkspiegel aufeinander durch eine unter Zug stehende Saite erfolgt, die an einem Halter des einen Umlenkspiegels befestigt ist und in einem Halter des anderen Umlenkspiegels verschiebbar geführt ist.

Der Vorteil einer solchen Anordnung liegt hauptsächlich darin, daß die Steuerungsungenauigkeit der beiden Umlenkspiegel im wesentlichen nur von der Federkraft der Saite abhängig und damit kontrollier- und einstellbar ist. Die Bedienung des Beobachtungsperiskops ist, da handbetätigte Einstellorgane fehlen, einfach, wie auch das Periskop selbst in seinem Aufbau einfach und übersichtlich ist.

Im folgenden wird an Hand der Zeichnungen eine Ausführungsform erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Teilschnitt durch ein Laserperiskop,

F i g. 2 zur Verdeutlichung der Funktion des vorgesetzten Spiegels einen Seitenausschnitt davon,

F i g. 3 die Aufsicht A-A der F 1 g. 1.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist zur Veränderung des Saitenwinkels λ der Ausblickachse D ein Periskopobjektivgehäuse 20 und ein damit drehstarr verbundener Schwenkprismaspiegel 21 drehbar um die Achse E in einem Träger 10 gelagert. Der Schwenkprismaspiegel 21 ist zur Veränderung des Höhenwinkels λ der Ausblicksachse D zusätzlich um eine Horizontalachse G verschwenkbar. Unter dem Objektiv sind in bekannter Weise und in dieser Zeichnung nicht dargestellt die übrigen Periskopelemente, wie Umkehr- und Vergrößerungslinsensysteme, Aufrichteprisma, Spiegelprisma und Okular mit dem Träger fest verbunden angeordnet. Die Steuerung des Periskops erfolgt servomotorisch in bekannter Weise und ist hier ebenfalls nicht dargestellt. Am Träger 10 ist der voluminöse Lasersender 30 und am Objektivgehäuse 20 der volumenmäßig wesentlich kleinere Laserempfänger 39 angeordnet. Ein parallel zur Achse E liegender Laserstrahl 31 wird durch einen Prismaspiegel 51 parallel zur Achse G um- und auf einen zweiten Prismaspiegel 52 zugelenkt. Vom zweiten Prismaspicgel 52 wird der Laserstrahl seitlich und parallel zur Achse £dem Prismaspiegel 21 zugeführt. Der Prisrnaspiegel 51 ist mittels eines Halters 61 drehbar, jedoch spielfrei im Träger 10 gehalten. Der Prisrnaspiijgel 52 ist ebenfalls drehbar und spielfrei am drehbaren Objektivgehäuse 20 exzentrisch mittels eines Halters 62 angeordnet.

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In der F i g. 3 ist die Vorrichtung zur zwangläufigen Ausrichtung der beiden Prismenspiegel 51 und 52 dargestellt. Eine am Halter 62 befestigte Saite 63, beispielsweise aus hochflexiblem, etwa 0,3 mm dicken Litzendraht, wird im Halter 61 verschiebbar geführt und in ein konzentrisch angeordnetes Ruhr 68 und eine darin verschiebbar angeordnete Druckfeder 66 umgelenkt. Das andere Ende der Saite 63 und das eine Ende der Feder 66 sind an einer Klammer 65 befestigt Das andere Eiide der Druckfeder 66 greift in eine Vertiefung 610 am Halter 61 ein. Die Saite 63 und die Prismenspiegel 51 und 52 sind an den Haltern 61 und 62 derart angeordnet, daß die Verbindungslinie der Drehzentren der Halter 61 und 62, die optische Verbindungsachse der Prismenspiegel 51 und 52 und die Seite 63 in Aufsicht koaxial zueinander liegen.

Der Laserstrahl 31 wird nun durch die beiden Prismenspiegel 51 und 52 auf den Sch'venkprismaspiegel 2( gelenkt und von dort parallel zur Ausblickachse D ausgestrahlt. Der Laserstrahl ist somit parallel zum Lichtstrahl mit gleichem Seiten- und Höhenwinkel gerichtet. Eine Änderung im Seitenwinkel wird dadurch erreicht, daß das Periskopobjektivgehäuse 20 und damit der Schwenkprismaspiegel 21 relativ zum Träger 10 gedreht wird. In der Drehrichtung um den gleichen Drehwinkel wird der Halter 62 verschoben. Beispielsweise stellt der Halter 62' dessen neue Position dar. Infolge des durch die Druckfeder 66 über die Klammer 65' auf die Saite 63' ausgeübten Zuges werden die Halter 6Γ und 62' und somi». die Prismenspiegel 5Γ und 52' aufeinander ausgerichtet Vom Spiegel 52' wird nun der Laserstrahl wiederum auf den Schwenkprismaspiegel 21 gerichtet, womi;, gegeben durch die Stellung des Spiegels 21, ebenfalls wiederum der Laserstrahl parallel zum Lichtstrahl mit gleichem Seiten- und Höhenwinkel

ίο gerichtet ist. Trifft der Laserstrahl auf ein Zielobjekt, so wird ein Teil der reflektierten Strahlen, analog zu den Lichtstrahlen über den Schwenkprismaspiegel 21 in das Objetiv geleitet und dort teilweise durch den für die Lichtstrahlen durchlässigen Spiegel 25 in den Laserempfänger 39 geleitet.

Es ist an sich auch denkbar, daß nur der Schwenkprismaspiegel 21 um die Achse £ gedreht und um die Achse G verschwenkbar angeordnet wird. Bei einer solchen Anordnung müßte der Prismaspiegel 52 bzw. dessen Halter 62 drehbar im Halter des Schwenkprismaspiegels 21 angeordnet sein. Falls im drehbaren Teil mit dem Schwenkprismaspiegel 21 genügend Raum zur Aufnahme des Lasersenders 30 vorhanden ist. können die beiden Prismenspiegel 51 und 52 in aufeinander ausgerichteter Position starr am drehbaren Teil befestigt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnuncen

Claims

'i

Patentanspruch:

Beobachtungsperiskop, kombiniert mit einer Laser-Distanzmeßvorrichtung, bei dem ein dem Penskop-Objektiv vorgesetzter Richtspiegel drehbar um die optische Periskop-Objektivachse relativ zu einem Träger und schwenkbar um die Elevationsachse gelagert ist und die Einspeisung des Laser-Sendestrahles zwischen dem Periskop-Objektiv und ι ο dem vorgesetzten Richtspiegel in den letzteren mit Hilfe von zwei aufeinander ausgerichteten Umlenkspiegeln erfolgt, von denen einer exzentrisch zum Periskop-Objektiv (außerhalb dessen Wirkbereichs, jedoch innerhalb des Wirkbereichs des vorgesetzten Richspiegels) und mit zu dessen Achse paralleler Achse (Ausblickachse) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Umlenkspiegel (51,52) je um eine zur optischen Periskop-Objektivachse (E) parallele Achse drehbar sind und die Gewährleistung der jederzeitigen Ausrichtung der Umlenkspiegel aufeinander durch eine unter Zug stehende Saite (63) erfolgt, die an einem Halter (62) des einen Umlenkspiegels (52) befestigt ist und in einem Halter (61) des anderen Umlenkspiegels {51) verschiebbar geführt ist.