DE2332286A1

DE2332286A1 - Echo-darstellungsgeraet

Info

Publication number: DE2332286A1
Application number: DE2332286A
Authority: DE
Inventors: Clifford Arthur Embling; Alban Harrison; Arthur Alfred Hawkes
Original assignee: Smiths Group PLC
Current assignee: Smiths Group PLC
Priority date: 1972-06-26
Filing date: 1973-06-25
Publication date: 1974-01-31
Also published as: JPS5416198B2; US3866220A; IT985781B; SE391984B; FR2191128A2; GB1432951A; FR2191128B2; ES416255A1; JPS4959593A

Description

Echo-Darstellungsgerät

Die Erfindung betrifft ein Gerät zur Darstellung (Wiedergabe) von Echos, beispielsweise Radarechos, die von einem beweglichen Fahrzeug von Objekten innerhalb eines Überwachungsgebietes empfangen werden, wobei ein bildspeicherndes Gerät einer bildlichen Darstellung (von den Echos abgeleitet und sich mit der Zeit ändernd) der relativen Positionen der Objekte innerhalb der Überwachungszone ausgesetzt wird, und bei dem ein Mechanismus für eine Verschiebung zwischen der bildlichen Darstellung ("display representation") und dem bildspeichernden Gerät in Übereinstimmung mit der Bewegung des Fahrzeugs sorgt, so daß eine entsprechende Verschiebung zwischen aufeinanderfolgenden, übereinander gelagerten Bildern der bildlichen Dar-

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Stellung, die von dem bildspeichernden Gerät gespeichert werden, erzielt wird.

Ein Echo-Darstellungsgerät der oben genannten Art zur Verwendung im Radarsystem eines Schiffes ist in der früheren deutschen Patentanmeldung P 21 08 770 beschrieben. Die Darstellung, die von der bildspeichernden Vorrichtung im oben beschriebenen Gerät geliefert wird, ist aus einander überlagerten, aber relativ zueinander verschobenen Bildern einer bildlichen Lageplandarstellung zusammengesetzt, die von einer Kathodenstrahlröhre aus den empfangenen Radarechos gebildet wird. Das Gerät liefert auf diese Weise ohne weiteres einen historischen Bericht der Bewegungen der Objekte innerhalb der Überwachungszone. Die Darstellung auf der Kathodenstrahlröhre ist eine Wiedergabe der Relativbewegung; die Darstellung, die von dem bildspeichernden Gerät geliefert wird, zeigt die Objekte in ihren wahren, laufenden Lagebeziehungen zum Schiff. Die Darstellung des Schiffes selbst bleibt in der Mitte des Bildes stationär; eine Linie oder ein "Schwanz" erstreckt sich von dieser Darstellung nach hinten, ebenso von der Darstellung von jedem anderen beweglichen Objekt und zeigt dessen wahre Spur. Da die Darstellung des Schiffs stationär ist, lassen sich die Veränderungsraten von Entfernung und Peilung zu jedem anderen Objekt in genau derselben Weise wie bei einer konventionellen Darstellung der Relativbewegung unmittelbar auswerten. In diesem Falle können jedoch durch die zusätzlichen Linien oder "Schwänze", welche die wahren Spuren der beweglichen Objekte andeuten und durch den kumu-

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lativett Sffekt der Überlagerung aufeinanderfoigeMeri früherer Bilder aufeinander aufgebaut Werden_ä die Gfe^· schwindigkeiteh tiüü wahren Öewegüngsrichtungen aller beweglicher Objekte schnell und leicht entnommen werdetn stationäre Objekte eröcheiheh in der Darstellung ohne irgendeinen nach Mntett verlaufenden Kschwatiz¹* üM können dadurch leicht von sich bewegenden Objekten untersctii'ederi werdend ih all dleseti f^unkteh vereifiigt also daö e^Eielte frMergabeblid die Vorteile♦ die bö* wohl der Üar^teilühg äer⁴ RelativbeWegühg als auch Dareteiluüg der wshreh Bfeweguhg inhewohneh^ ohne die begleitenden Nachteile,*,

Die dieöbezüglibheti Vorteile des besonderen Schiffs-Radaröystemsj das in der oben erwähnten früheren t'atehtanmelduhg beschrieben 1stj werdeh erreicht, indeöi die Bewegung des bildspeicherllden Geräts auf Bewegungen entlang zweier, aufeinander senkrecht stehender Koordinaten-- Achsen beschränkt wird* Diese Bewegungen werden ih Übereihstiöünung mit Signalen ausgeführt$ welche die Nord-Süd- b2w. Öst-West-Kotapöriehteh der Oe^- wegung des radärtrageftdeh SchiffS darstellen, Öö feuf diese Weise die BeWegüügäköinponeilteh atif erdbe^ögehe Achsen bezogen öinä* ist es bei dieseöi früheren öysteiß notwendig * für die Röffipöß^Stöbilisieruni der lung, die von der fetfaöäehstrahlröhre geliefert zu sorgen. Dies ietj iuseMeii fölt der ä Signale efttspreciiehd den Nord-Süd- und wegungskööiponenteh dgs Schiffs abzuleitend ein scher Nachteile "

ORIGINAL INSPECTKJ

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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Echo-Darstellungsgerät der genannten Art zu schaffen, "bei dessen Verwendung die bezeichneten Nachteile des in der früheren Patentanmeldung beschriebenen Systems überwunden werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Echo-Darstellungsgerät der genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Mechanismus ein erstes Teil einschließt, das in einer einzigen geraden Linie in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs geführt wird, wobei das bildspeichernde Gerät von einem zweiten Teil auf dem ersten Teil getragen wird und das zweite Teil relativ zum ersten Teil in Übereinstimmung mit der Richtungsänderung der Fahrzeugbewegung gedreht wird.

Bei dem Gerät nach der vorliegenden Erfindung sind die bewirkten Bewegungen direkt mit der Geschwindigkeit und der Richtungsänderung des Fahrzeugs verknüpft. Dadurch lassen sich die Signale, die zur Steuerung dieser Bewegungen nötig sind, leicht von den normalen Geschwindigkeits- und Fahrtrichtungs-Messinstrumenten des Fahrzeuges ableiten. Weiterhin ist es aufgrund der Drehung des bildspeichernden Gerätes möglich, die Notwendigkeit der Kompaß-Stabilisierung der bildlichen Darstellung zu vermeiden, welcher das bildspeichernde Gerät ausgesetzt wird, (mit welcher das bildspeichernde Gerät belichtet wird).

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Das zweite Teil des Geräts gemäß der vorliegenden Erfindung kann auf dem ersten Teil durch Kugeln in einem Ringkäfig getragen werden. In diesem Fall kann der Kugelring zwischen dem ersten Teil und einem drittel Teil sandwichartig angeordnet sein. Die Drehung · des zweiten Teils kann dann über die Kugeln bewirkt werden, indem einfach das dri-tte Teil in Übereinstimmung mit der Richtungsänderung der Fahrzeugbewegung gedreht wird.

Ein Radarsystem, welches das Echo-Darstellungsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung einschließt, wird nun, anhand eines Beispiels, mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung des Radarsystems;

Fig. 2 einen seitlichen Teilschnitt einer bildspeichernden Platte, die beim Radarsystem nach Fig. 1 benutzt wird;

Fig. 3 einen seitlichen Teilschnitt des Träger-

Führungsmechanismusses, der zur Anbringung der bildspeichernden Platte im Radarsystem nach Fig. 1 benutzt wird; und

Fig. 4 die Draufsicht auf Teile des Mechanismusses nach Fig. 3» die bei der Rückstell-Operation beteiligt sind, welche im Mechanismus periodisch ausgeführt wird.

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Das beschriebene Radarsystem soll auf einem Schiff verwendet werden und eine Darstellung liefern, die bei der Navigation hilfreich ist.

In Fig. 1 liefert der Radar-Sender-Empfänger 1 der Kathodenstrahl-Sichtröhre 2 Videosignale, die den Radiofrequenz-Echosignalen entsprechen, welche von der Antenne 3 des Systems empfangen werden. Die Antenne 3 rotiert und empfängt dabei Echosignale aus allen azimutalen Richtungen. Die Röhre 2 liefert auf ihrem Bildschirm 4 in Übereinstimmung mit den Videosignalen, die ihr nacheinander vom Sender-Empfänger 1 zugeführt werden, eine Intensität-modulierte Lageplandarstellung der empfangenen Echosignale. Eine Zeiteinheit 5, welche dem Sender-Empfänger 1 angegliedert ist, liefert der Röhre 2 Signale, welche am Schirm 4 die rotierende und geeignet synchronisierte radiale Zeitbasis ergeben, die nötig ist, um eine solche Wiedergabe der aufeinanderfolgend eintreffenden Videosignale zu erzeugen.

Das Bild auf dem Schirm 4 wird nach Reflexion durch einen Spiegel 6 durch ein Übertragungslinsensystem 7 und einen teilweise transparenten Reflektor 8 auf eine bildspeichernde Platte 9 übertragen, wie sie von der Firma THORN ELECTRICAL INDUSTRIES LIMITED verkauft wird. Diese Art einer bildspeichernden Platte ist in einem Aufsatz mit der Überschrift "The Image Retaining Panel" von A. S. Henderson, veröffentlicht in der Zeitschrift »New Scientist», Band 16, Seiten 686 bis 688

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beschrieben; ebenso in einem Aufsatz mit dem Titel "Studies of the mechanism of the THORN image-retaining panel» von G. F. J. Garlick, R. Harvey, P. J. Clewer und P. W. Ranby, veröffentlicht im "British Journal of Applied Physics", 1969, Series 2, Band 2. Wie im Detail in Fig. 2 der vorliegenden Anmeldung gezeigt, schließt sie ein Metallsubstrat 10 ein, welches zwei übereinanderliegenden Emailglasschichten 11 und 12 trägt. In die oberste Schicht 12 ist ein elektrolumineszenter Phosphor (im wesentlichen Zink-Kadmium-Sulfid) eingebettet; sie ist mit einem elektrisch leitenden, transparenten Film 13 überzogen. Eine einseitig gerichtete Spannung (Gleichspannung), die in der Zeiteinheit 5 abgeleitet wird, wird zwischen Substrat 10 und Film 13 (der Film 13 ist bezüglich des Substrats 10 positiv) über einen Schalter 14 (Fig. 1) angelegt. Unter diesen Bedingungen verursacht die Bestrahlung eines Gebiets der Schicht 12 mit Licht, daß sich in diesem Gebiet ein gelbliches Glimmen aufbaut, entsprechend der Intensität und Dauer der Bestrahlung. Die Emission von Licht wird aufrechterhalten, nachdem die Bestrahlung aufhört, so daß die Platte 9 ein wirksames Gedächtnis besitzt. Sie speichert damit jedes Bild,mit dem sie belichtet wird. Das Bild wird auf diese Art ohne ernstliche Verschlechterung in Schärfe und Kontrast gespeichert, und zwar über eine Periode von vielen Minuten, vorausgesetzt, daß die Anlegung der Gleichspannung nicht unterbrochen wird. Wenn die angelegte Spannung auch nur für eine Millisekunde oder so unterbrochen wird, wird das Bild nicht mehr gespeichert. Der Schalter 14 wird normalerweise geschlossen gehalten, wodurch die Gleichspannung ohne Unterbrechung an der Platte 9 angelegt wird.

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Nun wird genauer auf die Fig. 1 eingegangen. Wenn die Platte 9 über den Spiegel 6, das Linsensystem 7 und den Reflektor 3 vom Schirm 4 belichtet wird, speichert die Platte 9 ein Bild der Lageplan-Radardarstellung, "die von der Kathodenstrahlröhre 2 geliefert wird und zeigt dieses selbst. Die gespeicherte Bilddarstellung wird vom Reflektor 8 reflektiert und von der Fernsehkamera 15 abgetastet. Die Kamera 15 tastet die reflektierte Bilddarstellung in Überlagerung mit Bildern einer umfassenden Peilskala und einem Satz van Eichringen durch den Reflektor G hindurch ab. Diese werden von den von hinten beleuchteten, fotografischen transparenten Platten 16 bzw. 17 ausgesandt. Die beiden Platten 16 und 17 werden zusammen von einem Elektromotor 18 gedreht, der vom Kompaßsystem 19 des Schiffs aus betrieben wird. Dadurch wird eine automatische, Kompaß-stabilisierte Korrelation der Peilskala mit dem Radarbild aufrechterhalten. Der Kursvektor des Schiffs, der in der Darstellung stationär ist, wird angedeutet, indem den Bildern der Peilskala und der Eichringe das Bild einer radialen Linie überlagert wird, die in eine über die Kanten beleuchtete, transparente Platte 20 geätzt und vor den Platten 16 und 17 befestigt ist. Ein zweites Radiallinienbild wird von der Platte 17 geliefert, um damit irgendein ausgewähltes Ziel oder eine Peilung im Radarbild zu markieren. Diesbezüglich kann die Platte 17 (außer das sie zusammen mit der Platte vom Motor 18 zur Kompaß-Stabilisierung gedreht werden kann) relativ zur Platte 16 mittels einer Handsteuerung 21 gedreht werden, so daß die Orientierung der Markierungslinie im Bild, wenn gewünscht, verändert werden kann.

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Die Videosignale, die durch Kamera 15 von den übereinander gelagerten Bilddarstellungen im Reflektor 8 aufgenommen werden, werden einer Fernseh-Monitoreinheit 22 zugeführt (die eine von einer ganzen Anzahl solcher Einheiten sein kann). Die Einheit 22 hat einen großen (beispielsweise 32 Inch, also etwa 80 cm) Fernsehschirm und liefert ein helles, kontrastreiches Bild der überlagerten Bilddarstellungen, das dem Navigationsoffizier des Schiffs klar sichtbar ist, sogar unter normalem Tageslicht. Dieses Bild, daß die Radarinformation in schwarz auf grünem Hintergrund oder umgekehrt liefern kann, ist eine zusammengesetzte Lageplan-Darstellung der Radarinformation, die von der Platte 9 gespeichert ist. Durch das kumulative Festhalten der laufend verfügbaren Information, wie sie auf dem Schirm 4 gezeigt wird, baut die Platte 9 einen historischen Bericht der Zielbewegungen innerhalb des Radar-Uberwachungsgebietes auf.

Das Bild, das auf dem Schirm 4 der Kathodenstrahlröhre 3 geliefert wird, ist die Darstellung der Relativbewegung; aber das Bild, das von der Platte 9 geliefert wird, zeigt die Ziele und das radartragende Schiff mit überlagerten "Schwänzen¹¹, welche ihre wahren Spuren darstellen. Dazu wird die Platte 9 in einer Ebene die normal zum vom Schirm 4 ausgehenden Lichtweg liegt, in Übereinstimmung mit den Bewegungen des radartragenden Schiffes bewegt. Genauer gesprochen wird die Platte 9 von einem Träger- und Führungsmechanismus getragen, der sie in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit des Schiffes zur Seite führt, wie vom SchiffiLog 24 signalisiert wird, und der sie um ihren eigenen Mittelpunkt in

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Übereinstimmung mit der Orientierung des Schiffs dreht, wie vom Kompaßsystem 19 signalisiert wird. Die seitliche Verschiebung der Platte 9 erfolgt in der festgelegten Richtung entlang dem reziproken "ship's head"-Vektor der Darstellung, die vom Schirm 4 projeziert wird; die korrekte Orientierung der historischen Aufzeichnung relativ zu diesem Vektor wird aufrechterhalten, indem die Paltte 9 in dem Sinne gedreht wird, welche in der projezierten Darstellung entgegengesetzt zu der Änderung der Fahrtrichtung ("heading") ist. Auf diese Weise wird eine zusammengesetzte Darstellung auf der Platte 9 der Kamera 15 präsentiert, bei der das radartragende Schiff immer in der Mitte und "head up" ist, so daß das resultierende Bild auf dem Schirm des Monitors 22 leichter mit der Vorwärtsbewegung und dem Aussehen eines Zieles korreliert werden kann, wie es sich von der Brücke des Schiffes selbst aus bieten würde.

Nun wird insbesondere auf Fig. 3 Bezug genommen, in der die Platte 9 im Mechanismus 23 auf einem Ständer 30 montiert ist, der von einer Scheibe 31 getragen wird. Die Scheibe 31 beherbergt einen Ring von symmetrisch angeordneten Kugellagern 32, welche zwischen zwei Friktionsplatten 33 sandwichartig angeordnet sind. Sie trägt die herausragenden Nylonstifte 35, die dazu dienen, die Scheibe 31 in der gemeinsamen diametralen Ebene der Lager 32 zu halten. Die Platte 33 ist drehbar auf dem festen Rahmen 36 des Mechanismusses mittels eines Kugellagerlaufringes 37 angeordnet, während die Platte 34 auf eine seitliche Bewegung in einer einzigen geraden Linie mittels der Rollen J>i\ be-

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schränkt ist. Die Rollen 38 tragen die Platte 34, durch sie wird der Druck, der auf den Träger 39 durch eine Feder 40 ausgeübt wird, auf die Platte 34 übertragen und der Kontakt der Lager 32 mit den beiden Platten 33 und 34 erzwungen und aufrechterhalten.

Ein elektrischer Motor 41, der auf dem Rahmen 36 montiert ist, ist durch das Zahnstangengetriebe 42 angekoppelt und treibt die Platte 34 über die Rollen 38 in Übereinstimmung mit einem elektrischen Pulssignal _x das für die Geschwindigkeit des Schiffs repräsentativ ist und von dem'Schiffslog 24 geliefert wird. Die lineare Bewegung, die auf diese Art der Platte 34 gegeben wird, wird (in entgegengesetzter Richtung und mit halber Geschwindigkeit) durch die Kugellager 32 auf die Platte 31 übertragen. Sie bewirkt, daß der Ständer. 30 und mit ihm zusammen die Platte 9 mit einem geeigneten Ana- ' logon zur Geschwindigkeit des Schiffs verschoben wird. Diese Bewegung, die parallel und entgegengesetzt zur lin_earen Bewegung der Platte 34 stattfindet, erfolgt entlang der reziproken Schiffahrt/"([ "reciprocal of the ship's heading") in der Radarsituation, die auf der, Platte 9 dargestellt wird.

Die Drehung der Platte 9 die erforderlich ist, um auf der Platten-Darstellung die Fahrtrichtung des Schiffs immer in einer Richtung parallel zur Linearbewegung der Platte 34 zu halten, wird durch einen elektrischen Motor 43 bewerkstelligt. Der Motor 43, der auf dem Rahmen 36 montiert ist und an die Platte 33 durch

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das Getriebe A4 gekoppelt ist, wird gemäß einem Signal betrieben, das von dem Kompaßsystem 19 des Schiffs geliefert wird. Die Platte 33 wird durch das Getriebe 44 gedreht; diese Drehung wird (bei halber Geschwindigkeit und halbem Winkel) durch die Kugellager 32 auf die Scheibe 31 übertragen. Die folgende Drehung des Ständers 30 und mit ihm zusammen der Platte 9 erfolgt immer um die Mitte des Rings der Kugellager 32 und deshalb um die Mittelachse C des Ständers 30. Der Rotationswinkel, um den die Platte 9 um die Achse C gedreht wird, gleicht in seiner Größe der Fahrtrichtungsänderung auf dem Kompaß des Schiffs, wird aber in entgegengesetztem Sinne vorgenommen, so daß zusammen mit der "reziproken" Verschiebung, die durch den Antrieb der Platte 34 erreicht wird, die Platte 9 dauernd in geeigneter Weise die wahre Bewegung registriert. Dabei wird die laufende Ziel-Information auf sie vom Schirm 4 projeziert. Die Darstellung, die von der Platte 9 geliefert und von der Monitoreinheit 21 abgebildet wird, zeigt demgemäß das radartragende Schiff als einen Punkt, der immer in der Mitte des Bildes bleibt. Im Verlauf der Zeit wächst so ein "Schwanz" von diesem Punkt nach hinten mit einer Geschwindigkeit, die von der wahren Geschwindigkeit des Schiffes abhängt, und zeigt seine wahre Spur.

Alle Ziele werden im Wiedergabebild als Punkte dargestellt, wobei die radialen und WinkelverSchiebungen vom Mittelpunkt mit den laufenden Lagebeziehungen zum radartragenden Schiff übereinstimmen. Die Entfernung und Peilung von jedem dieser Ziele vom Schiff kann daher direkt mit Bezug auf die Eich- und Peilringe, die

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im Bild erscheinen, erhalten werden. Dadurch können auch die Veränderungsraten sowohl der Entfernung als auch der Peilung schnell wahrgenommen werden. Außerdem wachsen von allen sich bewegenden Zielen "Schwänze" nach hinten mit Geschwindigkeiten, die den wahren Geschwindigkeiten dieser Ziele entsprechen, und zeigen ihre wahren Spuren. Diese wahren Spuren-"Schwänze" lassen zu, daß die wahre. Geschwindigkeit und der Aspekt (das soll heißen: die Orientierung bezüglich des radartragenden Schiffes) von jedem beweglichen Ziel bestimmt werden kann, und erlauben, daß etwaige Änderungen in Geschwindigkeit oder Kurs schnell entdeckt werden können.

Die Punkte im Bild, die stationäre Ziele wie Bojen und Küstenlinien darstellen, haben keine wahren Spuren-"Schwänze" und können daher leicht von den Darstellungen bewegter Ziele unterschieden werden. Die Bewegungen der Platten 9 entsprechend den Bewegungen des radartragenden Schiffs dienen immer dazu, die gespeicherten Darstellungen stationärer Ziele mit ihren laufenden Darstellungen auf dem Schirm 4 zur Deckung zu bringen. Dadurch gibt es kein Ver·^ schmieren oder Undeutlichwerden dieser Darstellungen im Fernsehbild.

Das Ausmaß der Verschiebung der Platte 9, die stattfinden kann, ist begrenzt. Es ist notwendig, den Tisch 30 zurückzustellen, sobald sich die Platte dem Ende des verfügbaren Fahrzeugs nähert. Die RUck-

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Stelloperation wird automatisch durch den Teil des Mechanismusses 23 ausgeführt, der deutlicher in Fig. 4 gezeigt ist. Sie wird von einem Schalter 45 ausgelöst, der auf die Verschiebung eines hakenförmigen Hebels 46 durch den sich bewegenden Ständer 30 anspricht. Die Betätigung des Schalters 45 setzt einen elektrischen Schrittmotor 47 unter Strom, der durch ein Verbindungsglied 48 auf einen Hebel 49 wirkt. Dieser liegt am Ständer 30 an und drückt, vom Motor 47 angetrieben, den Ständer 30 zurück zum Ausgangspunkt seines Fahrbereichs. Die Rückkehr des Ständers 30 auf diese Weise wird dadurch erleichtert, daß der Druck, der von der Feder 40 .auf den Träger 39 und von dort auf die Platte 34 ausgeübt wird, weggenommen wird. Dieses Druck-Wegnehmen wird durch zeitweiliges Unterstromsetzen einer Spule 50 (Fig. 3) erreicht, so daß der Träger 39 in dieser Zeit zurück gegen die Federkraft gezogen wird.

Die Anzeige auf dem Schirm 4 der Kathodenstrahlröhre 2 wird während der Rückstelloperation der Platte 9 ausgelöscht. Ein (nicht gezeigter) Verschluß wird vor die Kamera 15 gebracht, so daß von der Monitoreinheit 22 kein neues Radarbild geliefert wird, während die Rückstellung ausgeführt wird (eine Videoband-Aufzeichnung des Bildes, die unmittelbar vor der Rückstelloperation aufgenommen werden kann, kann gezeigt während dieser Operation werden, um die Kontinuität zu bewahren) . Auch das Anliegen der Gleichspannung an der Platte 9 wird unterbrochen, um die gespeicherte Radarinformation zu löschen. Ihr Wiederanlegen wird vom Ausführen einer

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Bereitmachungsoperation ("priming") begleitet, die dazu dient, die Platte 9 darauf vorzubereiten, daß sie schnell auf die folgende Anzeige auf dem Schirm 4 anspricht.

Der Prozess der Löschung und Vorbereitung der Platte 9, der automatisch während der Rückstellung bewirkt wird, wird auch wiederholt mit einer aus einer Anzahl von Frequenzen gewählten Frequenz bewirkt, beispielsweise alle drei, sechs oder zwölf Minuten durch automatisch gesteuertes, transistorisiertes*Öffnen eines Satzes von normalerweise geschlossenen Kontakten 51 in der Einheit 5 (Fig. 1). Die Kontakte 51 und ein entsprechender Satz von normalerweise geschlossenen Kontakten 52, die vorübergehend automatisch während der Rückstelloperation der Platte 9 geöffnet werden, sind in der Einheit 5 in Serie mit einem normalerweise geschlossenen Kontaktsatz 53 und einem Relais-Gerät 5^ an den positiven Pol einer Gleichspannungsquelle 55 geschaltet. Auf diese Weise steuern die Kontakte 51 und 52 das Anlegen der Spannung an die Platte 9 über den Schalter 14, der mit dem negativen Pol der Spannungsquelle 55 verbunden ist. Der elektrische Anschluß an die Platte 9 erfolgt innerhalb des Mechanismusses 23 über zwei Gleitringe 56 (Fig. 3) in gedruckter Schaltungstechnik, die von einzelnen Bürsten 57 (nur eine gezeigt) berührt werden.

Das Relais-Gerät 54 steuert die Bereitsmachungsoperation. Diese wird immer ausgeführt, wenn die Gleich-

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spannung von der Spannungsquelle 55 wieder an die Platte 9 gelegt wird, sei es, daß deren Unterbrechung aus einer Öffnung der Kontakte 51 oder 52, des Schalters 14 oder aus irgendeinem anderen Grund resultiert. Diesbezüglich ist der Kontaktsatz 53 durch einen Widerstand 58 kurzgeschlossen. Das Relais-Gerät 54 kontrolliert sowohl den Kontaktsatz 53 als auch einen Kontaktsatz 59, der seinerseits die Stromversorgung einer Lampe 60 steuert, die nahe der Platte 9 angeordnet ist. Das Relais-Gerät 54 hält beide Kontaktsätze 53 und 59 geschlossen, wodurch der Widerstand 5ö kurzgeschlossen wird und die Lampe 60 unter Strom gesetzt wird, wenn der Stromfluß zuerst in dem Schaltkreis wieder hergestellt wird, der die Platte 9 mit der Spannungsquelle ^ verbindet. Die Lampe 60, (welche blaues Licht, im wesentlichen frei von infraroter Strahlung, liefert) liefert, wenn eingeschaltet, hochintensives Licht, das die Schicht 12 (Fig. 2) der Platte 9 überflutet. Dies hat zur Folge, daß die Platte 9 maximalen Strom (beispielsweise 30 mA) zieht, was einen schnellen Energieaufbau bewirkt und die Schicht 12 zur Lichtemission bringt. Das Gerät 54 hält die Kontakte 59 nur für eine kurze Zeitspanne geschlossen und schaltet so die Lampe 60 ein (beispielsweise für 1 see). Nach der Öffnung des Kontakts 59 öffnet es die Kontakte 53 für einen Augenblick (beispielsweise für 10 msec), so daß der Widerstand 58 ins Spiel gebracht wird. Dadurch wird die Spannung, die an der Platte 9 anliegt, reduziert, aber nicht unterbrochen. Die Lichtemission von der Platte 9 hört auf, wenn die von der Lampe 60 ausgehende Lichtanregung aufhört und die angelegte Spannung reduziert worden ist. Sobald

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aber die Kontakte 53 wieder schließen und die volle Spannung wieder herstellen, ist die Platte 9 in der Lage, das Bild auf dem Schirm 4 zu speichern und eine helle Darstellung davon zu liefern ohne lange, sonst notwendige Aufbauperiode.

Die bildspeichernde Platte 9 hat ihre maximale Empfindlichkeit für blaues Licht (Wellenlänge 4500 A), während sie selbst gelbliches Licht (Wellenlänge 6000 A) emittiert. Diese Tatsache führt demgemäß zur Wahl einer blauleuchtenden Röhre (von kurzer Nachleuchtdauer) für die Kathodenstrahlröhre 2. Die Tatsache, daß zwischen dem Einstrahl- und Emissionslicht der Platte 9 ein Wellenlängenunterschied besteht, wird jedoch dazu benutzt, die Wirksamkeit der optischen Anordnung zu verbessern. Dazu ist der Reflektor 8 mit einem breitbandigen optischen Interferenzfilter (wie von der Firma BARR AND STROUD LIMITED verkauft) versehen, welches das blaue Licht, das von der Röhre 2 emittiert wird, durchläßt, aber das gelbliche Licht, das von der Platte 9 emittiert wird, reflektiert.

Im oben mit Bezug auf Fig. 1 beschriebenen System wird die Zielinformation auf die Platte 9 während jeder kompletten Schwenkung der rotierenden Zeitbasis aufgeschrieben; dies ist aber nicht notwendigerweise so. Es kann sich als vorteilhaft herausstellen, beispielsweise um das Wirrwarr in der resultierenden Darstellung zu vermindern, Zielinformation vonvSchirm 4,

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die in beispielsweise jeder zweiten Schwenkung vorkommt, zu unterdrücken.

Die vorliegende Erfindung wurde oben in Bezug auf ein Radar sy s tem beschrieben. Obwohl sie in diesem Zusammenhang besonders verdienstvoll ist, soll ihr Anwendungsfeld weiter verstanden werden. Beispielsweise kann sie angewandt werden, um Anordnungen von Sonarsystemen darzustellen, wo die Darstellung von Information über langsambeweglichen Ziele durch die integrierende Wirkung der bildspeichernden Platte dazu gebracht werden kann, daß sie sich klar aus dem Rückschall (Widerhall) abhebt, und wo schneller bewegliche Ziele Spuren aufbauen können, die vom Auge korreliert und gegen heftiges Hintergrundrauschen oder Störungen herausgelesen werden können.

ANSPRÜCHE

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Claims

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1.\Gerät zur Darstellung (Wiedergabe) von Echos, bei- ^- spielsweise Radarechos, die von einem beweglichen Fahrzeug von Objekten innerhalb eines Überwachungsgebietes empfangen werden, wobei ein bildspeicherndes Gerät einer bildlichen Darstellung (von den Echos abgeleitet und sich mit der Zeit ändernd) der relativen Positionen der Objekte innerhalb der Überwachungszone ausgesetzt wird, und bei dem ein Mechanismus für eine Verschiebung zwischen der bildlichen Darstellung ("display representation") und dem bildspeichernden Gerät in Übereinstimmung mit der Bewegung des Fahrzeugs sorgt, so daß eine entsprechende Verschiebung zwischen aufeinanderfolgenden, übereinander gelagerten Bildern der bildlichen Darstellung, die von dem bildspeichernden Gerät gespeichert werden, erzielt wird, dadurch gekennzeichnet , daß der genannte Mechanismus ein erstes Teil (34) einschließt, das in einer einzigen gerfeden Linie in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs geführt wird, wobei das bildspeichernde Gerät (9) von einem zweiten Teil (30) auf dem ersten Teil (34) getragen wird und das zweite Teil (30) relativ zum ersten Teil (34) in Übereinstimmung mit der Richtungsänderung der Fahrzeugbewegung gedreht wird.

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2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch- gekennzeichnet , daß das zweite Teil (30) auf dem ersten Teil (34) durch Kugeln (32) in einem Ringkäfig getragen wird.

Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kugelring (32) zwischen dem ersten Teil (34) und einem dritten Teil (33) sandwichartig angeordnet ist, wobei das Drehen des zweiten Teiles (30) über die Kugeln (32) durch Drehen des dritten Teiles (33) in Übereinstimmung mit der Richtungsänderung der Fahrzeugbewegung bewirkt wird.

Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Darstellung, die von dem bildspeichernden Gerät geliefert wird, von einer Fernsehkamera (15) zur Übertragung auf eine Fernsehsichteinheit (22) abgetastet wird.

Gerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das bildspeichernde Gerät zwei übereinander liegende Glasemailschichten (11, 12) umfaßt, wobei das elektrolumineszente Material in eineriSchicht (12) eingebettet ist.

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