DE2654103A1

DE2654103A1 - Nachtleitvorrichtung fuer selbstfahrende projektile

Info

Publication number: DE2654103A1
Application number: DE19762654103
Authority: DE
Inventors: Pierre Marie Louis Lamelot
Original assignee: Societe Anonyme de Telecommunications SAT
Current assignee: Societe Anonyme de Telecommunications SAT
Priority date: 1975-12-01
Filing date: 1976-11-29
Publication date: 1977-07-07
Also published as: US4151968A; DE2654103C2; GB1569306A

Description

Patentanwälte

DIPL.-.NC. PETER-C. SROKA dr,;nc. ERNST

DOM₁NrKANERSTR. 37 SCHADOWPLATZ 9

40OO DÜSSELDORF.! 4000 DÜSSELDORF ■

TELEFONC0₂U)5740₂₂ TELEFON CO₂I₁] 32O858

TELEX 8584550 ^ , _{TELEX 8584550}

POSTSCHECK KÖLN Π0052-508 *»· POSTSCHECK BERL! N-WEST ,32 736-109

PAE SROKASSTRATMANN OOMINIKANERSTR.37· ■ 4000 DÜSSELDORF II

ANTWORT NACH POSTFACH 728 4000 DÜSSELDORF I ERBETEN

26. November I976

CHEN: MEIN ZEICHEN: 1-4707 - 14/13

IHR ZEICHEN:

Societe Anonyme de Telecommunications Paris

Nachtleitvorrichtung für selbstfahrende Projektile

Die Erfindung betrifft eine Nachtleitvorrichtung für selbstfahrende Projektile, enthaltend ein Tagzielfernrohr und ein Infrarotgoniometer als Ortungsgerät (Lokalisator) zum Erfassen bzw. Auffinden einer von dem Projektil getragenen Infrarotquelle, und ein thermisches Nachtsichtfernrohr, dem ein Gerät zur Sichtbarmachung zugeordnet ist.

Es handelt sich dabei insbesondere um eine Nachtleitvorrichtung für selbstfahrende Projektile, die von einem Befehlsstand auf ein bewegliches oder nicht bewegliches Ziel gerichtet werden.

Die Leitung bzw. Steuerung derartiger Projektile bei Tag ist bekannt. Es handelt sich dabei um eine indirekte Steuerung, indem man entlang einer Achse, die optisch durch das Fadenkreuz eines Zielfernrohres bestimmt ist, eine Ausrichtung vornimmt, wobei der in der Befehlszentrale stationierte Beobachter das Kreuz des Fadenkreuzes in Übereinstimmung mit dem anvisierten

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Ziel bringt. Die Winkelabweichungen des Projektils gegenüber der auf diese Weise definierten Achse werden dem Beobachter mittels einer optischen Einrichtung in Form eines Infrarotgoniometers geliefert, das eine als Leitelement bezeichnete und von dem Projektil getragene Infrarotquelle erfaßt? die aus dem Tagzielfernrohr und dem Infrarotgoniometer bestehende Einheit wird als Infrarotortungsgerät bzw. Infrarotlokalisator bezeichnet.

Das System für die Tagsteuerung ist derart konzipiert, daß der Abstand zwischen den optischen Achsen des Zielfernrohres und des Goniometers bezogen auf die angestrebte Leit- bzw. Steuerungsgenauigkeit nur gering ist, d.h. unter 0,1 mrd.

Die optische Achse des Goniometers bildet mit der Ziellinie einen Winkel, der kleiner als 0,1 mrd ist, und zwar aufgrund einer ausreichenden mechanischen Kopplung und einer fabrikationsbedingten optischen Regelung bzw. Justierung.

Für die Verwendung derartiger Einrichtungen als Nachtsteuergerät ist es notwendig, dem Tagsteuerungssystem bzw. Tagleitsystem ein auch bei Nacht arbeitendes Sichtsystem zuzuordnen, welches nach dem Prinzip einer thermischen Abbildung bzw. Bildgebung arbeitet, wobei die optische Achse eines derartigen thermisch ansprechenden Systemes ebenfalls durch ein Fadenkreuz bestimmt ist. Die Steuerung bzw. Leitung des Projektils ist dann gewährleistet, wenn die optische Achse des thermischen Fernrohres mit der optischen Achse des Goniometers übereinstimmt. Ein derartiges thermisches Fernrohr enthält beispielsweise ein lineares Mosaik von Infrarotelementardetektoren, welches man auch als Reihe von elementaren Infrarotdetektoren bezeichnet, wobei dieses lineare Mosaik einer mechanischen Abtasteinrichtung zugeordnet ist, die in Richtung von einer oder zwei senkrecht zueinanderstehenden Achsen arbeitet, oder ein derartiges thermisches Fernrohr hat die Form eines matrisartigen Mosaiks aus Elementardetektoren bzw* Detektorelementen.

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Die mechanischen Montagetechniken gewährleisten jedoch nicht ohne Regelung bzw. Justierung die Übereinstimmung der optischen Achse eines derartigen Nachtfernrohres mit der optischen Achse des Goniometers; eine ursprünglich vorgenommene Einregulierung bzw. Justierung würde außerdem infolge der Elastizität der mechanischen Verbindungselemente instabil werden. Der Winkel zwischen diesen beiden Achsen drückt die mechanische Regulierungsgenauigkeit bzw. Justierungsgenauigkeit eines derartigen Nachtfernrohres aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nachtleitvorrichtung der in Frage stehenden Art so zu gestalten, daß die Größe dieses Winkels herabgesetzt und bis auf Null gebracht wird, d.h. es geht darum, die optische Achse des thermischen Fernrohres mit den optischen Achsen des Tagzielfernrohres und des Goniometers zu harmonisieren, wobei diese Harmonisierung automatisch sofort nach dem Start des Projektils einsetzen soll,

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Nachtleitvorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Rechner enthält, der über Geräte zur Signalspeicherung, - verstärkung- und -Verarbeitung einerseits die von dem Ortungsgerät gelieferten Signale, die für die Position des Projektils, bezogen auf die optische Achse des Ortungsgerätes, kennzeichnend sind, und andererseits die von dem thermischen Fernrohr gelieferten Signale empfängt, die für die Position des Projektiis, bezogen auf die optische Achse des thermischen Fernrohres, kennzeichnend sind, und daß der Rechner so gestaltet ist, daß er in der Lage ist, an das dem thermischen Fernrohr zugeordnete Gerät zur Sichtbarmachung Signale zu liefern, die für den Unterschied zwischen den von dem Ortungsgerät bzw. dem thermischen Fernrohr empfangenen Signale repräsentativ sind_o

Bei den bekannten Nachtfernrohren, die in der Lage sind, ein stark kontrastierendes Bild des Zieles und seiner Umgebung zu liefern, bildet das von dem Projektil getragene pyrotechnische Leitelement nicht einen Emitter mit einer ausreichend

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kontrastierenden Infrarotstrahlung, um mit der erforderlichen Genauigkeit erfaßt zu werden.

Um diesem Nachteil abzuhelfen ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß das thermische Fernrohr, das mit einem Fokussierungsopoektiv und einer in einer Richtung wirksamen Abtasteinrichtung versehen ist, eine Detektoreinrichtung umfaßt, die aus zwei Detektoranordnungen zusammengesetzt ist, von denen die eine Detektoranordnung in dem Spektralbereich des Zieles und seiner Umgebung und die zweite in dem Spektralbereich der Emission des Leitelementes bzw. der Infrarotquelle des Projektils empfindlich sind.

Gemäß weiterer Erfindung kann vorgesehen sein, daß jede der beiden Detektoranordnungen aus einem linearen Mosaik von Elementardetektoren besteht, und daß die linearen Mosaiks bezogen auf die Äbtastrichtung der Abtasteinrichtung im Abstand nebeneinanderliegend in der Brennebene des thermischen Fernrohres angeordnet sind.

Eine weitere abgewandelte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektoreinrichtung aus einer quer zur Abtastrichtung angeordneten linearen Reihe von Elementardetektoren besteht, während die zweite Detektoranordnung aus zwei fadenförmigen Detektoren gebildet ist, die weder parallel zur Abtastrichtung noch parallel zueinander angeordnet sind.

Da die beiden fadenförmigen Detektorelemente nicht parallel zueinander liegen, sind die von ihnen gelieferten beiden Impulse durch ein Zeitintervall voneinander getrennt, das von der Koordinate Y des Bildes bzw. Abbildes des Leitelementes entlang der Achse y'y abhängig ist, die senkrecht zur Abtastrichtung liegt.

Daraus resultiert es, daß es mittels dieser beiden Impulse, denen von der Abtasteinrichtung erzeugte Bezugsimpulse zugeord-

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net werden, möglich ist, die Korodinaten X, Y durch eine außerordentlich einfache elektronische Behandlung zu bestimmen..

Gemäß einer abgewandelten AusfUhrungsform ist die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Fernrohr eine Infrarotdetektoranordnung enthält, die insbesondere im Spektralbereich der Emission des Zieles und seiner Umgebung empfindlich und auch noch im Spektralbereich der Emission der Infrarotquelle bzw. des Leitelementes ausreichend empfindlich ist, um die Infrarotquelle bzw. das Leitalement erfassen zu können, daß ein erstes optisches Filter vorgesehen ist, das einen großen Wellenlängenbereich zur Erfassung des Zieles und seiner Umgebung begrenzt, daß ein zweites optisches Filter vorgesehen ist, welches einen schmalen Wellenlängenbereich für die Erfassung des Leitelementes bzw. der Infrarotquelle begrenzt, und daß"ein Auswählorgan vorgesehen ist, um entweder das erste Filter oder das zweite Filter in die optische Achse des Nachtfernrohres zu bringen.

Von dem Augenblick an, an dem man das Projektil erfassen will, setzt man das Auswählorgan in Bewegung, wobei es sich bei diesem Organ um eine Scheibe handeln kann, die gegenüber der optischen Achse des Fernrohres exzentrisch liegt und zwei Öffnungen aufweist, in die Filter eingesetzt sind, wobei man das Auswählorgan in eine solche Stellung bringt, in der das zweite Filter in der optischen Achse des Fernrohres liegt. Man erhält auf diese Weise ein stark kontrastierendes Bild des Leitelementes, da infolge des sehr engen Spektralbereiches, der durch diesen zweiten Filter begrenzt wird, die von dem Ziel und seiner Umgebung ausgestrahlte Energie vernachlässigbar klein sein wird, während die von dem Leitelement ausgesandte Strahlung ausreichen wird, um die Anzeige bzw· das Erfassen zu ermöglichen.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

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Fig. 1 in schematischer Darstellung die Relativpositionen der optischen^Achsen von drei optischen Suchern, die einem Beobachter zur Verfügung stehen;

Fig. 2 ein Blockdiagramm des erfindungsgemäßen thermischen Fernrohres, das mit einem ersten Typ einer Detektoranordnung versehen ist;

Fig. 3 eine Vorderansicht der Detektoranordnung des in Fig. 1 dargestellten Fernrohres in einer ersten Ausführungsform;

Fig. 4 die Relativposition von drei Fadenkreuzen der optischen Sucher vor der Harmonisierung ihrer optischen Achsen;

Fig. 5 und 6 abgewandelte Ausführungsformen der in Fig. 2 dargestellten Detektoranordnungen;

Fig. 7 als Blockbild eine abgewandelte Ausführungsform eines thermischen Fernrohres, das mit einem zweiten Typ einer Detektoranordnung versehen ist;

Fig. 8 in schematischer Darstellung eine Detektoranordnung zur Ortung des von dem Projektil getragenen Leitelementes}

Fig. 9 ein Schaltbild zur Analogbehandlung gegebener Signale für die Bestimmung der Koordinaten des Leitelementes;

Fig.10 ein Zeitdiagramm, welches die Signalverarbeitung illustriert, die durch die Schaltung gemäß Fig. 9 vorgenommen worden ist;

Fig.11 ein Schaltbild für die numerische Verarbeitung von Signalen für die Bestimmung der Koordinaten des Leitelementes;

Fig.12 ein Zeitdiagramm, das die durch die Schaltung gemäß Fig. 11 vorgenommene Signalverarbeitung illustriert;

Fig.13 in Blockdarstellung eine weitere abgewandelte Ausführungsform eines thermischen Fernrohres, das mit einem dritten Typ einer Detektoranordnung ausgestattet ist;

Fig.14 die Wiedergabecharakteristik einer der verwendeten Detektoranordnungen, wobei die atmosphärischen Fenster gestrichelt dargestellt sind;

Fig.15 die Snissionscharakteristik des Zieles und seiner Umgebung, wobei die atmosphärischen Fenster ebenfalls durch schraffierte Zonen repräsentiert sind, und

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Fig. 16 die Emissionscharakteristik des von dem Projektil getragenen Leitelementes, wobei die atmosphärischen Fenster ebenfalls von den schraffierten Zonen repräsentiert werden.

Fig. 1 zeigt die Situation, bei der ein Beobachter A das Ziel B mittels eines Tagzielfernrohres anvisiert. Die optische Achse AL des Goniometers schließt mit der Ziellinie einen unter 0,1 mrd liegenden Winkel X ein, und zwar aufgrund einer ausreichenden mechanischen Kopplung und einer fabrikationsbedingten optischen Regelung bzw. Justierung. AT ist die optische Achse des thermischen Fernrohres, das erfindungsgemäß dem Tagzielleitsystem zugeordnet ist. Der Winkel (I repräsentiert die mechanische Regelungs- bzw. Einstellungsgenauigkeit bei der Montage dieses thermischen Ziä.rohres.

Gemäß Fig. 2 ordnet man in der Fokalebene der Linse 1 des thermischen Fernrohres, welches das Nachtsichtsystem bildet, eine Reihe bzw. Leiste 3 von Elementardetektoren, beispielsweise auf der Basis von Cd Hg,.__χ Te, an, deren Empfindlichkeit auf den Spektralbereich 3/u bis 5/u oder 8/u bis 12/U ausgerichtet ist. Diese Reihe oder Leiste kann durch ein Mosaik von Elementardetektoren gleicher Empfindlichkeit ersetzt werden, die dem Infrarotemissionsbereich des Zieles B und seiner Umgebung entspricht_o Erfindungsgemäß ordnet man in der gleichen Fokalebene der Linse 1 ein Detektormosaik 4 oder noch eine zweite Reihe 4 von Infrarotdetektoren an, deren Empfindlichkeit ausgerichtet bzw. abgestimmt ist auf die Wellenlänge 1,5/U bis 2,5/U, d.h. auf den Bereich, in dem die Strahlung des Leitelementes P des Projektils ein Kontrastmaximum aufweist. Die beiden Detektorreihen bzw. Detektormosaiks 3 und 4 können in verschiedener Art einander zugeordnet sein, so wie es im folgenden noch ausführlicher beschrieben wird. Sie können nebeneinander (Fig. 3), übereinanderliegend (Fig. 5) oder versetzt zueinander (Fig. 6) in der Fokalebene angeordnet sein_o

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Es wird darauf hingewiesen, daß der Ausdruck "Fokalebene der Linse" eine Approximation für den Fall bildet, daß die Optik des Fernrohres nicht achromatisch ist, was der Fall für eine Linse ist, da dann der Fokalabstand geringfügig in Abhängigkeit von der Wellenlänge der zu erfassenden Strahlung variiert.

Die Genauigkeit,' die man dadurch erhält, daß man die Mosaiks 3 und 4 in der gleichen Ebene anbringt, ist ausreichend, obwohl im folgenden unter Bezugnahme auf die Figo 7 und 13 andere Ausführungsformen der Detektoranordnung beschrieben werden, bei denen die chromatische Aberration kompensiert bzw. ausgeglichen ist.

Vor den Detektoren 3 und 4 ist für den Fall, daß es sich bei den Detektoren 3 und 4 um einfache Reihen oder Leiste handelt, eine Horizontalabtasteinrichtung 2 vorgesehen, um das Nachtsichtfeld in der Richtung O¹X abzutasten. Bei dieser Horizontalabtasteinrichtung 2 kann es sich um einen Planspiegel handeln, der von einem Motor zu einer oszillierenden Bewegung angetrieben wird. Der Spiegel verändert dabei seine Lage um eine Achse, die parallel zur Richtung O¹Y liegt, die durch die Detektorreihen bzw. Detektorleisten gebildet ist. Bei der Horizontalabtasteinrichtung 2 kann es sich auch um ein gerades Prisma handeln, das um eine zur Richtung O¹Y parallele Achse rotiert. Jedes andere Abtastsystem kann eine Sicht des Feldes gemäß der Richtung O¹X mit der gleichen Detektorreihe bzw. -leiste erlauben. Die Einrichtung 2 könnte auch vor der Linse 1 angeordnet sein«,

Die empfindliche Fläche bzw. Empfangsfläche jedes Eleraentardetektors der Reihe bzw. Leiste 3 besteht aus einem kleinen Quadrat mit der Seitenlänge von 0,25 mrd. Wenn die Reihe aus 50 Detektoren besteht, die in einem Abstand von 0,25 mrd liegen, beträgt das Sichtfeld des Nachtsichtsystems entsprechend der Achse O'Y demzufolge 25 mrd. Die Abtasteinrichtung 2 kann so gestaltet sein, daß sie eine Bildabtastung entsprechend zwei Rastern von 50 Zeilen ermöglicht. Es genügt, den zweiten Raster

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mittels der gleichen Reihe bzw. Kolonne von 50 Elementardetektoren abzulesen, nachdem man das einfallende Strahlenbündel mittels einer geeigneten Einrichtung um einen entsprechenden Winkel versetzt hat. Das einem Detektor 3 entsprechende Sichtfeld beträgt demzufolge 25 mrd χ 25 mrd.

In der Nähe des Zentrums der Nachtsichtdetektorreihe 3 ist auf der gleichen Unterschicht danebenliegend eine Reihe 4 von Elementardetektoren angeordnet, die für die Strahlung mit Wellenlängen von 1,5/U bis 2,5/u empfindlich sind. Der in B'ig. 1 dargestellte Winkel /1 , der den anfänglichen montagebebedingten Winkelabstand der beiden optischen Achsen voneinander repräsentiert, ist ausreichend klein, um mit einer Reihe von 16 Elementardetektoren auszukommen, die die Form von kleinen Quadraten mit einer Seitenlänge von 0,12 mrd haben und jeweils paarweise neben jedem Elementardetektor der ersten Reihe 3 angeordnet sind. Fig. 3 zeigt die genaue Anordnung dieser beiden Detektorreihen. Mittels der Horizontalabtastung gewährleistet man somit die Erfassung bzw. Anzeige des Projektils im Zentrum des Nachtsichtfeldes, indem man ein Bild realisiert, das aus zwei verschachtelten Rastern von 16 Zeilen in einem Bereich von 4 mrd bezüglich O¹Y und 25 mrd bezüglich O¹X gebildet ist. Die Elementardetektorreihe 4 aus sechszehn für die Wellenlängen von 1,5/U bis 2,5/U empfindlichen Elementen liefert demzufolge die Winkelabstände des Leitelementes des Projektils in der Nähe des Zentrums des Nachtsichtfeldes mit einer Genauigkeit bei X und Y in der Größenordnung von 0,06 mrd, weil man zwei in einem Abstand von 0,12 mrd liegende Elemente unterscheiden kann. Die Reihe 4 kann aus Detektoren aus beispielsweise Cd„ Hg* „ Te, InAs oder PbS bestehen.

Fig. 4 zeigt die Ortung bzw. Standortbestimmung des Projektils (P) mittels der einzelnen Fadenkreuze, bevor der erfindungsgemäße Harmonisierungsvorgang durchgeführt worden ist.

Das Projektil (P)(Fig. 4) hat die Koordinaten y₂ und X₂ in dem Ortungs- bzw. Peilsystem (T), das durch das Fadenkreuz des

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thermischen Fernrohres mit den Achsen O¹Y und O¹X repräsentiert ist.

Die Werte (xp, y₂) werden in einem bestimmten Zeitabstand t nach dem Start des Projektils erfaßt bzw. ermittelt, -wobei dieser Zeitraum kurz gewählt ist. Der Zeitabstand t entspricht beispielsweise einer von dem Projektil durchlaufenen Entfernung in der Größe von 200 m. Entsprechend Fig. 2 werden diese Werte einem elektronischen Gerät 5 für die Eingabe in einen Verstärkungsspeicher und für die Behandlung der Signale übertragen, wobei dieses Gerät auf die erfindungsgemäß verwendeten Detektoren abgestimmt ist. Die auf diese Weise behandelten Werte (xp, y^) werden gespeichert, um in dem Gerät 6 die Berechnungen

y - Y₂ - Y₁

durchzuführen, wobei (x^, y^) die Projektilkoordinaten sind, die von dem Goniometer geliefert v/erden und demzufolge mit bezug auf das Fadenkreuz (L) des Goniometers gemessen sind (siehe Fig. 4). Die Werte (x^, y^) sind in dem gleichen Zeitabstand bzw. Zeitpunkt t wie die Werte (x~, y₂) erfaßt und dem Rechner über ein elektronisches Gerät 7 für die Speicherung, Verstärkung und Behandlung zugeführt worden. Das Gerät liefert dann die Korrekturen (x, y) an die Ablenkspulen oder Ablenkplatten einer Kathodenstrahlröhre 8 in Form von elektrischen Spannungen. Die Achse des Nachtzieles wird durch ein Kreuz gebildet, das beispielsweise dem Zentrum des Bildschirmes der Anzeigekathodenstrahlröhre 8 zugeordnet ist, und zwar beobachtet durch ein Okular. Mit diesem Kreuz kann das Nachtbild in der Mitte der elektrischen Bildeinstellungsspannungen entsprechend der Horizontalachse O¹X und der Vertikalachse O¹Y positioniert werden. Eine quasi-augenblickliche und -automatische Korrektur ermöglicht es, die optischen Achsen des Suchers bzw. Lokalisators und des thermischen Fernrohres zu harmonisieren, indem man der Kathodenstrahlröhre 8 die Korrekturspan-

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-vT- 265A 1

-/Tönungen χ und y zuführt. Diese Harmonisierung kann bei jeder Zündung des Projektils durchgeführt werden, und zwar entweder ein einziges Mal zum Zeitpunkt t oder kontinuierlich während reeller Zeitpunkte während der Lenkung des Projektils.

Die erfindungsgemäße Nachtsichtvorrichtung ist demzufolge in der Lage, die Winkelabstände des Projektils bezogen auf das Nachtsichtfadenkreuz mit einer Genauigkeit zu liefern, die besser ist als 0,1 mrd.

Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsform gilt für den Fall, daß die beiden Detektorreihen 3 und 4 nebeneinanderliegend angeordnet sind. Die Momente bzw. Augenblicke der Analyse des Feldes und des Projektils sind daher um einen bekannten Wert gegeneinander versetzt, und zwar entsprechend dem geringen Abstand zwischen den beiden Reihen 3 und 4. Es ist auch möglich, die beiden Detektorreihen 3 und 4 einander überlagernd anzuordnen, so wie es in Fig. 5 dargestellt ist, indem man ein erstes optisches Fenster realisiert, das für eine Strahlung mit der Wellenlänge von 3/u bis 5/u oder 8/U bis 12/u transparent ist, wobei dieses Fenster mit abgestimmter Sensibilität auf dem Fenster für 1,5/u bis 2,5/U angeordnet ist. Die beiden Detektoren 3 und 4 analysieren in jedem Moment das gleiche Feld mit ein und demselben Konzentrationssystem 1 und Abtastsystem 2, wie es in Fig. 2 dargestellt ist; die beiden Detektoren sind auf der gleichen Schicht fixiert und vorzugsweise in ein und denselben Kryostaten eingesetzt.

Die beiden Detektoren können auch, falls erforderlich, gemäß Fig. 6 in zwei getrennte Kryostaten eingesetzt sein, was zur Folge hat, daß die optischen Bahnen teilweise voneinander getrennt sind, beispielsweise mittels zwei Spiegeln 9 oder einer Lamelle mit parallelen Flächen. Dieses macht es eventuell erforderlich, daß zwei Abtasteinrichtungen 2 und 2a vorhanden sind₀ Die Behandlung der von den Detektoren stammenden Signale erfolgt ebenfalls in dem Gerät 5, um, so wie es bereits oben beschrieben ist, ein Maß für den Winkelabstand

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des Projektils bezogen auf das Kreuz des Nachtsiehtfadenkreuzes zu liefern.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig» 7 Ms 12 eine andere Ausführungsform des thermischen Fernrohres und insbesondere seiner Detektoranordnung beschrieben.

Bei dem in Fig. 7 dargestellten Fernrohr tragen die der Anordnung von Fig«, 2 entsprechenden Teile die gleichen Bezugszeichen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 unterscheidet sich jedoch die Detektoranordnung wesentlich von der Anordnung gemäß Fig. 2; gemäß Fig. 7 setzt sich die Detektoranordnung einerseits aus einem linearen Mosaik von Elementardetektoren 3 des gleichen Typs wie bei Fig. 2 und andererseits aus zwei fadenförmigen, nicht parallel zueinander liegenden Detektoren 21 und 22 zusammen, die in der in Fig. 8 dargestellten Weise vorzugsweise unter einem Winkel X von 45° gegenüber der Achse y^fy geneigt liegen und bezogen auf diese Achse symmetrisch angeordnet sind, wobei der Abstand zwischen dem Schnittpunkt jedes Detektors 21 oder 22 mit der Achse x'x und dem Koordinatenausgangspunkt den Wert χ hat.

Wie es bereits oben zum Ausdruck gebracht ist, dient das linear-e Mosaik 3 zur Erfassung des Zieles, welches von dem Projektil erreicht werden soll, und der Umgebung des Zieles, und zu diesem Zweck hat seine Empfindlichkeit ein Maximum in dem Wellenlängenbereich von 8 - 12/um. Man wählt demzufolge beispielsweise Detektoren auf der Basis von Cd Hg₁ Te aus, wobei der Wert χ eine entsprechende Größe hat.

Die fadsnförmigen Detektoren 21 und 22, die zur Lokalisierung des von dem Projektil getragenen Leitelementes dienen, haben eine gute Empfindlichkeit in dem Strahlungs- bzw. Sendebereich des Leitelementes. Man verwendet vorzugsweise Detektoren auf der Basis von Cd_x Hg^_x Te, vor denen man (nicht dargestellte)

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Filter anordnet, die einen engen ¥ellenlängenljereich begrenzen, beispielsweise von 3,8 bis 4/um.

Fig. 7 zeigt, daß das Mosaik 3 und die Detektoren 21 und in geringfügig gegeneinander versetzten Ebenen angeordnet sind, derart, daß die oben behandelte chromatische Aberration kompensiert wird, die aus der Verwendung von Linsen, beispielsweise aus Germanium, für das Fokussierungsobjektiv 1 resultiert. Auf diese Weise ist das Bild des Leitelementes exakt in der Ebene der fadenförmigen Detektoren fokussiert.

Die Detektoren 21 und 22 erzeugen entsprechende Impulse I,,, Ip, die dem Behandlungsgerät 5 zugeführt werden, von dem im folgenden noch zwei Ausführungsformen beschrieben werden. Das Gerät empfängt außerdem Bezugsimpulse, die von der Abtasteinrichtung 2 ausgehen, und liefert Signale, die für die Korodinaten Xp, Yo ^^es Leiteleinentes in dem Achsensystem repräsentativ sind, das dem thermischen E'ernrohr zugeordnet ist.

Eine einfache Rechnung zeigt, daß die Koordinaten (x₂, Yo) des Bildes bzw· der Abbildung des Leitelementes von den von den Detektoren 21 und 22 erzeugten Impulsen I,., I₂ abgeleitet werden können.

Es wird davon ausgegangen, daß zu Beginn, d_oh. zum Zeitpunkt t = o, die Abtasteinrichtung einen Bezugsimpuls a aussendet.

Das Leitelement, dessen Bild in der Ebene des Detektors M (x₂, y₂) ist, wird von dem Detektor 21 zum Zeitpunkt t^ erfaßt, wobei

^X2 "

^y2 ^tg

und von dem Detektor 22 zum Zeitpunkt tp, wobei

X₂ + (Xq + x₂ tg <L ) -

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Im vorliegenden Fall mit \ = 45 und demzufolge tg = 1 erhält man

2 X₂ = ν (t₂+ t<|)

2 y₂ = ν (t₂ - t₁ - 2 t_Q) mit x_Q = vt_Q.

Die Berechnung von X₂ und y₂ erfordert demzufolge zusätzlich zu den von den Detektoren 21, 22 gelieferten Impulsen I^, Ip den Bezugsimpuls a , der die Ausgangszeit gibt, und einen Bezugsimpuls I zur Zeit t = t_Q.

Endlich muß man noch einen Impuls I- haben, um das Ende einer Abtastperiode zu definieren bzw· zu bestimmen.

Die Bezugsimpulse a , I und I^ werden dem Behandlungsgerät 5 direkt von der der Abtasteinrichtung 2 zugeordneten Elektronik geliefert. Das Ableiten dieser Impulse von einer Abtasteinrichtung gehört zum Fachwissen eines Durchschnittsfachmannes, so daß detaillierte Erläuterungen dazu überflüssig sind.

Im folgenden wird an Hand der Fig. 9 und 10 eine erste Ausführungsform eines Gerätes 5 beschrieben, in dem in analoger Form die Signalbehandlung bzw. -verarbeitung stattfindet.

Das Gerät 5 umfaßt vier Flip-Flop-Schaltungen 31, 32, 33, 34, an. die jeweils die Impulse a , I^, I₂, I sowie am Eingang der Nullstellimpuls I~ angelegt werden» Die entsprechenden Ausgangssignale a, b^, b₂ und b_Q sind in Figo 10 dargestellt.

Diese Signale und die konjugierten Signale werden gemäß Fig. den UND-Gattern 40, 41, 41·, 42, 42' zugeführt, wobei die Verbindungen zwischen den Flip-Flop-Schaltungen und den Gattern durch den Block 38 symbolisiert sind.

So empfängt beispielsweise das Gatter 41 die Signale a und B^, das Gatter 41' die Signale ä und b^ usw..

In dem Diagramm von Fig„ 10 sind die Ausgangssignale A'>j, A_Q und A₂ der Gatter 41', 40 und 42 dargestellt. Man erkennt, daß

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diese Signale Rechtecksignale bzw. -impulse mit der Dauer t^, t bzw. tp sind.

Es ist ersichtlich, daß dann, wenn, so wie es dargestellt ist, t^ negativ ist, A₁ immer Null ist, während dann, wenn tp positiv ist, A^! ₂ immer gleich Null ist.

Die Ausgangssignale der UND-Gatter werden dazu verwendet, das Schließen der Schalter 51, 51', 52, 52' bzw. 50 zu steuern.

Das Schließen der Schalter 51 und 52 bewirkt das Auftreten einer Spannung +V, und das Schließen der Schalter 51', 52' und 50 bewirkt das Auftreten einer Spannung -V.

Das Vorzeichen der angelegten Spannung ist an das Vorzeichen von t^ und tp gebunden. Man erkennt, daß dann, wenn t,. negativ ist, auch die Spannung gleich -V sein wird (Schließen des Schalters 51^!), während umgekehrt, wenn t^ positiv ist, die Spannung +V vorhanden sein wird (Schließen des Schalters 51).

Man erhält auf diese Weise am Ausgang der Schalter Rechtecksignale T , T₁, Tp mit einer Dauer, die der Dauer von t.., tp bzw. t entspricht, und mit der Amplitude +V oder -V entsprechend dem Vorzeichen von t^, tp und t .

Diese Signale werden anschließend an Operationsverstärker 60, 64 angelegt, in denen zur Berechnung von X und Y die notwendigen Rechenvorgänge durchgeführt werden.

Die Widerstände 61 und 62 sind gleich groß ausgewählt, so daß der Verstärker 60 ein Signal gleich T₁ + Tp liefert.

Die Widerstände 65, 66, 67, 68 und 69 sind derart ausgewählt, daß der Verstärker 64 ein Signal gleich T₂-T₁- 2T

2 lieferte

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Dieses wird in einfacher Weise dadurch erreicht, daß die drei Widerstände 65, 68 und 69 den gleichen Wert R, der Widerstand 66 den Wert 4 R und der Widerstand 67 den Wert 2 R haben.

Die Werte der genannten Widerstände können frei ausgewählt werden, wobei es ausreicht, daß die Werte dieser Widerstände viel größer sind als die Widerstände der zuvor erwähnten Schalter.

Um X₂ und Vp zu erhalten, ist es nur noch erforderlich, den Mittelwert der Ausgangssignale der Verstärker 6O und 64 zu errechnen. Dieses geschieht mittels Tiefpaßfiltern 70 und 74, deren Grenzfrequenz beträchtlich unterhalb der Abtastfrequenz bzw. Horizontalfrequenz liegt. Die aus dieser Filterung stammenden Werte sind die Mittelwerte für eine große Anzahl von Abtastperioden und repräsentieren in elektrischer Form die gesuchten Koordinaten Xp und Vp.

Wenn es erwünscht ist, die Augenblickswerte von Xp und y₂ zu erhalten, d.h. ihre Werte während einer einzigen Abtastperiode (Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen I_£), genügt es, die beschriebene Schaltung derart zu modifizieren, daß man zwischen die Schalter und die Verstärker Integrationsglieder setzt derart, daß man bei jeder Periode die Mittelwerte von T^, T₂, T_Q erhält, daß man am Ausgang jedes Verstärkers einen Speicherungskondensator hinzufügt, und daß man die Filter 70 und 74 fortläßt. Die Augenblickswerte sind beispielsweise dann nötig, wenn man die Bahn des Leitelementes registrieren möchte.

In Fig. 11 ist eine andere abgewandelte Ausführungsform des Gerätes 5 dargestellt, in dem die Werte X und Y in numerischer Form geliefert werden.

Das in Fig. 11 dargestellte Gerät umfaßt vier Flip-Flop-Schaltungen 131, 132, 133 und 134, die in der gleichen Weise einge-

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richtet sind wie die Flip-Flop-Schaltungen am Eingang des Analoggerätes von Fig. 9. Die in Fig. 12 dargestellten Ausgangssignale a, b , b^, b₂ sind die gleichen wie die Signale gemäß Bⁿig. 10, wobei diese Signale in Fig. 12 jedoch aus Gründen einer besseren Übersichtlichkeit in einem kleineren Maßstab abgebildet sind.

Diese Signale und die konjugierten Signale werden in der in Fig. 11 angedeuteten ¥eise über Anschlüsse, die durch den Block 138 symbolisiert sind, an UND-Gatter 141, 1^1', 142, 142', 140 angelegt.

Außer diesen Signalen empfangen die zuletzt genannten Gatter auch noch Signale c, d, e oder f, die von einem Ringzähler 145 stammen, der selbst den Impuls I- empfängt. Diese Signale sind in Figo 12 dargestellt, und man sieht, daß es sich um Rechtecksignale mit der Dauer einer Abtastperiode handelt, wobei diese Signale jeweils zueinander versetzt sind. Die Folgefrequenz dieser Signale ist demzufolge ein Viertel der Abtastfrequenz.

Die Ausgangssignale der UND-Gatter, nämlich die Signale C^, C¹ Cp, CL und C haben demzufolge die in dem Diagramm dargestell te Form. Die Signale C¹^ und Cp, die den Signalen A¹,. und A_n des Diagramms gemäß Fig. 10 homolog sind, haben nur alle vier Perioden eine R.echtecKform, und das Signal C hat alle vier Perioden zwei aufeinanderfolgende Rechtecke aufgrund der Tatsache, daß das Gatter 140 das von ODER-Gatter 148 stammende Signal empfängt, dein die Signale e und f zugeführt v/erden.

Die Ausgangssignale der UND-Gatter werden über durch den Block 149 symbolisiert dargestellte Anschlüsse und über in geeigneter Weise zugeordnete ODER-Gatter 152, 155, 162, umkehrbaren Zählern 150 und 160 zugeführt.

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Die umkehrbaren Zähler 150 und 160 sind an einen Oszillator 170 angeschlossen, der die Takt- bzw. Zeitgeberimpulse liefert. Diese Impulse v/erden nur zugezählt oder abgezählt, wenn der umkehrbare Zähler 150 (oder I60) davon von den von den zuvor genannten ODER-Gatter stammenden Signalen dazu autorisiert ist.

Die Signale C^, C₂, die, wie man es für die Signale A₁, Ap des Diagramms von Fig. 10 sieht, nur dann Rechteckform haben, wenn die Werte t^ oder t₂ positiv sind, werden an die Zuzählungseingangsklemme 155 des Zählers 150 angelegt. Umgekehrt werden die Signale C¹,., C^f ₂, die die Rechtecke repräsentieren, wenn t. oder tp negativ sind, an die Abzählungseingangsklemme 156 angelegt.

Unter der Voraussetzung, daß t^ bei dem beschriebenen Beispiel negativ ist, autorisiert bzw. ermöglicht das Signal C. während der ersten Abtastperiode (Rechteck des Signals c) eine Abzählung bzw. Subtraktion. Dabei ist zu berücksichtigen, daß C, solange Null ist, bis t^ negativ ist_o Während der zweiten Periode (Rechteck des Signals d) ermöglicht bzw. autorisiert das Signal Cp eine Zuzählung bzw. Addition.

Insgesamt führt der umkehrbare Zähler 150 die algebraische Addition t^ + tp durch, d.h. er liefert die Koordinate Xp in Form einer Anzahl von Impulsen, wobei dieses während aller vier Abtastperioden stattfindet.

Der umkehrbare Zähler 160 führt zur Berechnung von yv, in ähnlicher Weise die Operation t₂ - t^ - 2 t_Q durch. Er empfängt das Signal C. an seiner Zuzählungsklemme 165 oder das Signal C. an seiner Abzählungskiemme I60 während der ersten Abtastperiode. Während der zweiten Abtastperiode empfängt er an seiner Zuzählungsklemme das Signal C₂ und an seiner Abzählungsklemme das Signal Cp. Während der dritten und vierten Perioden (Rechtecke der Signale e und f) empfängt er endlich an seiner Abzählungskiemme das Signal C .

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-W.

Die umkehrbaren Zähler 150 und 16O liefern auf diese Weise die Koordinaten X₂ und y₂ in numerischer Form, was für den Fall interessant ist, daß man einen numerischen Rechner bzw. Digitalrechner verwenden will.

Die für die Koordinaten X₂, y₂ repräsentativen Signale werden in der oben beschriebenen Weise dem Rechner 6 zugeführt, um die Korrekturspannungen (x, y) zu erhalten.

In Fig. 13 ist eine weitere Ausführungsform eines thermischen Fernrohres dargestellt, das gegenüber der AusfUhrungsform von Fig. 2 insoweit vereinfacht ist, als die Detektoranordnung nur ein einziges Mosaik 11 von Elementardetektoren, beispielsweise auf der Basis von Cd Hg. Te, enthält, das wie das Mosaik 3 von Fig. 2 aus einer großen Anzahl von Elementardetektoren, beispielsweise 50 Elementardetektoren, zusammengesetzt ist.

Die Wiedergabecharakteristik der Detektoranordnung 11 ist in Fig. 14 dargestellt; Fig. 14 zeigt, daß die Empfindlichkeit ein Maximum bei einer Wellenlänge von etwa 12/um hat, und daß diese Empfindlichkeit gleichmäßig mit der Wellenlänge abnimmt. Diese Form der Wiedergabecharakteristik ist nur als Beispiel angegeben worden, und man könnte auch ein Empfindlichkeitsmaximum für eine andere Wellenlänge zwischen 8 und 12/um haben, indem man in einfacher Weise die Verhältnisse der einzelnen Detektorbestandteile, d.h. den Wert x, verändert. Diese Charakteristik der Detektoranordnung 11 hat den Vorteil, daß auf einem sehr breiten Spektralbereich eine Anzeige bzw. Erfassung möglich ist. Man erkennt insbesondere, daß eine Erfassung in dem atmosphärischen Fenster um 4/um möglich bleibt, da das Niveau noch etwa 25% des Maximalniveaus ausmacht.

Das Fernrohr enthält eine Scheibe 12 mit zwei in Öffnungen der Scheibe angeordneten Filtern 13 und 14. Die Scheibe 12 ist, bezogen auf die optische Achse des Fernrohres, exzentrisch gelagert, derart, daß in Abhängigkeit von der Winkelposition der

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Scheitie sich entweder das Filter 13 oder das Filter 14 im Bereich der optischen Achse befindet. Die Scheibe 12 steht mit einer elektrisch betätigten Antriebseinheit 20 in Verbindung, mit der man das jeweils gewünschte Filter in den Bereich der optischen Achse des Fernrohres bringen kann.

Das Filter 13 ist ein Hochpaßfilter, das für Strahlungen mit Wellenlängen über 8/um transparent ist. Das Frequenzband, das es begrenzt, entspricht dem atmosphärischen Fenster S bis 12/um.

Das Filter 14 ist ein Tiefpaßfilter, das ein sehr enges Band von 3,8 bis 4/um begrenzt, wobei dieses Band im Inneren des atmosphärischen Fensters um etwa 4/um enthalten ist.

Die in Fig. "15 dargestellte Emissionscharakteristik des Zieles und seiner Umgebung und die in Fig. 16 dargestellte Emissionscharakteristik des von dem Projektil getragenen pyrometrisehen Leitelementes ermöglichen es, daß das Filter 13 für die Beobachtung des Zieles und seiner Umgebung verwendet wird, während das Filter 14 zur Beobachtung des Leitelementes benutzt wird.

Fig. 15 zeigt, daß die Emission des Zieles und seiner Umgebung zwischen 8 und 12/um intensiv ist und gering im Bereich von 4/um; Fig. 16 zeigt, daß die Emission des Leitelementes ein Maximum bei etwa 1,6/um hat, daß diese Emission noch relativ stark um etwa 4/um ist und stark bei Wellenlängen über etwa 8/um abnimmt.

Da das durch durch den Filter 14 begrenzte bzw. bestimmte Band sehr schmal ist, und da die Emission des Zieles und seiner Umgebung im Bereich dieser Wellenlänge nur gering ist, erhält man bei Verwendung des Filters 14 ein gut kontrastierendes Bild des Leitelementesο

Die Detektoranordnung 11 ist derart dem Fernrohr zugeordnet, daß sie mit dem Brennpunkt der Linse 1 für Wellenlängen von

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8 bis 12/um übereinstimmt, die dem Filter 13 entsprechen.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Optik des Fernrohres, das scheraatisch durch die Linse 1 dargestellt ist, nicht achromatisch, d.h. die Frennveite hängt von der Wellenlänge der einfallenden Strahlung ab. So ist insbesondere die Brennweite für eine Strahlung mit einer Wellenlänge von 3,8 bin 4/um geringfügig kleiner als die Brennweite für eine Strahlung mit einer Wellenlänge von 8 bis 12/um. Wenn die Detektoranordnung.11 in der Brennpunktebene, die diesem Wellenlängenbereich entspricht, d.h. bei der Verwendung des Filters 13, angeordnet ist, ordnet man dem Filter 14, um diesen Abstand zu kompensieren, eine beispielsweise aus Silizium bestehende Lamelle 15 mit parallelen Flächen zu, deren Dicke derart berechnet ist, daß man die Fokussierung in der Ebene der Detektoranordnung 11 erhält. Die Dicke liegt in der Praxis zwischen 2 und 3 mm, wobei der Berechnungsindex für Silizium 3,4 beträgt. Das Filter 14 ist in der in Fig. 13 dargestellten Weise vorzugsweise auf der Lamelle 15 plaziert.

Ss ist jedoch zu bemerken, daß die Verwendung der Lamelle 15 nur deshalb möglich ist, weil das durch das Filter 14 definierte Frequenzband nur sehr schmal ist.

Eine derartige Lamelle 15 wird überflüssig, wenn eine achromatische Optik verwendet wird, die dann aus Spiegeln zusammengesetzt sein müßte.

Der übrige Teil, der in Fig. 13 dargestellten Vorrichtung, entspricht dem bereits beschriebenen Teil der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung.

Um das Projektil zu erfassen, dreht man die Scheibe 12, um das Filter 14 in den Bereich der optischen Achse zu bringen. Dadurch wird es möglich, die Koordinaten Xp und y₂ des Projektils in dem Koordinatensystem des thermischen Fernrohres bei der

Zeit t zu bestimmen. Diese Koordinaten werden an das Gerät 5 ο

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weitergeleitet, das dem in Figo 2 dargestellten Gerät 5 entspricht.

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Claims

Patentansprüche

' s:aa:s3:ss33ssaseassas3:as=ss

MJ Nachtleitvorrichtung für selbstfahrende Projektile, enthaltend ein Tagzielfernrohr und ein Infrarotgoniometer als Ortungsgerät (Lokalisator) zum Erfassen bzw. Auffinden einer von dem Projektil getragenen Infrarotquelle, und ein thermisches Nachtsichtfernrohr, dem ein Gerät zur Sichtbarmachung zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Rechner (6) enthält, der über Geräte (5, 7) zur Signalspeicherung, -verstärkung- und -verarbeitung einerseits die von dem Ortungsgerät gelieferten Signale, die für die Position des Projektils, bezogen auf die optische Achse des Ortungsgerätes, kennzeichnend sind, und andererseits die von dem thermischen Fernrohr gelieferten Signale empfängt, die für die Position des Projektils, bezogen auf die optische Achse des thermischen Fernrohres, kennzeichnend sind, und daß der Rechner (6) so gestaltet ist, daß er in der Lage ist, an das dem thermischen Fernrohr zugeordnete Gerät (8) zur Sichtbarmachung Signale zu liefern, die.für den Unterschied zwischen den von dem Ortungsgerät bzw. dem thermischen Fernrohr empfangenen Signale repräsentativ sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät (8) eine Kathodenstrahlröhre ist, deren horizontalen und vertikalen Ablenkspulen bzw. Ablenkplatten die von dem Rechner (6) gelieferten Signale zugeführt werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Fernrohr, das mit einem Fokussierungsobjektiv und einer in einer Richtung wirksamen Abtasteinrichtung (2) versehen ist, eine Detektoreinrichtung umfaßt, die aus zwei Detektoranordnungen zusammengesetzt ist, von denen die eine Detektoranordnung in dem Spektralbereich des Zieles und seiner Umgebung und die zweite in dem Spektralbereich der Emission des Leitelementes bzw. der Infrarotquelle des Projektils empfindlieh sind.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Datektoranordnungen (3, 4) aus einem linearen Mosaik von Elementardetektoren besteht, und daß die linearen Mosaiks bezogen auf die Abtastrichtung der Abtasteinrichtung (2) im Abstand nebeneinanderliegend in der Brennebene des thermischen Fernrohres angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Detektorreihen (3, 4) nebeneinanderliegend in der Brennebene des thermischen Fernrohres angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Detektorreihen übereinanderliegend in der Brennebene des thermischen Fernrohres angeordnet sind.
7· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spektralbereich der Elementardetektoren der zweiten Detektorreihe (4) im Bereich von 1,5/U bis 2,5/u liegt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elementardetektoren der zweiten Detektorreihe (4) aus einem Material auf der Basis von Cd_x Hg^__χ Te, PbS oder InAs bestehen.
9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elementardetektoren der ersten Detektorreihe (3) auf einen Spektralbereich zwischen 3/u und 5/U abgestimmt sind.
10.Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elementardetektoren der ersten Detektorreihe (3) auf einen Spektralbereich zwischen 8/u und 12/u abgestimmt sind.
11.Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Detektoreinrichtung aus einer quer zur Abtastrichtung angeordneten linearen Reihe von Elementardetektoren besteht, während die zweite Detektoranordnung aus zwei fadenförmigen Detektoren (21, 22) gebildet ist, die weder parallel zur

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ORIGINAL SMSPECTED

Abtasteinrichtung noch parallel zueinander angeordnet sind»
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn man von einem Korodinatensystem mit den Achsen x^fx, y'y mit dem Ausgangspunkt auf der optischen Achse ausgeht, ■wobei die Achse x'x parallel zur Abtastrichtung ist, die Schnittpunkte der fadenförmigen Detektorelemente (21, 22) mit der Achse x'x die gleichen Abstände von dem Korodinatenursprungspunkt haben und daß die Elementardetektorreihe (3) sich in Richtung der Achse y'y erstreckt.
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der beiden fadenförmigen Detektoren (21 bzw. 22) unter einem Winkel von 45° gegenüber der Achse y'y geneigt ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines nichtachromatischen Fokussierungsobjektives die fadenförmigen Detektorelemente (21, 22) in einer Ebene angeordnet sind, die gegenüber der Ebene der Elementardetektorreihe (3) derart versetzt ist, daß die Ebene der fadenförmigen Detektorelemente (21, 22) für den Empfindlichkeitsbereich dieser Detektorelemente (21, 22) in der Brennebene des Objektivs liegen, und daß vor diesen Detektorelementen Filter angeordnet sind, die einen engen Wellenlängenbereich begrenzen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalten der Signale, die für die Koordinaten X₂, y₂ des Leitelementes bzw. der Infrarotquelle in dem Achsensystem charakteristisch sind, an die Abtasteinrichtung ein Gerät angeschlossen ist, um einen einen Zeitanfang bestimmenden Impuls, einen Impuls am Ende einer Abtastperiode und einen von dem Zustand der Detektoren abhängigen Impuls zu erzeugen, daß Mittel vorgesehen sind, um ausgehend von diesen Impulsen und den von den Detektoren gelieferten Impulsen Rechtecksignale zu erzeugen, die dem Bezugsimpuls

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bzw. den von den Detektoren ausgesandten Impulsen zugeordnet sind, wobei die Dauer der Rechtecke gleich dem Intervall ist, welches den in Frage stehenden Impuls von dem Zeitanfangsimpuls trennt, daß Mittel vorgesehen sind, um diese Rechtecksignale in weitere Rechtecksignale umzuformen, deren Rechtecke die gleiche Größe bzw. Länge jedoch positive oder negative Vorzeichen in Abhängigkeit davon haben, ob der in Frage stehende Impuls hinter oder vor dem Zeitausgangspunkt liegt, und daß Mittel vorgesehen sind, um die auf diese Weise erhaltenen Signale zum Errechnen der Koordinaten Xg und Vg zu kombinieren, wobei weiterhin Einrichtungen vorgesehen sind, um den Mittelwert der auf diese Weise erhaltenen kombinierten Signale zu errechnen.
16. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erhalten der Signale, die für die Koordinaten Xp, y₂ des Leitelementes bzw. der Infrarotquelle in dem Achsensystem charakteristisch sind, an die Abtasteinrichtung ein Gerät angeschlossen ist, um einen einen Zeitanfang bestimmenden Impuls, einen Impuls am Ende einer Abtastperiode und einen von dem Zustand der Detektoren abhängigen Impuls zu erzeugen, daß Mittel vorgesehen sind, um ausgehend von diesen Impulsen und den von den Detektoren gelieferten Impulsen Rechtecksignale zu erzeugen, die dem Bezugsimpuls bzw. den von den Detektoren ausgesandten Impulsen zugeordnet sind, wobei die Dauer der Rechtecke gleich dem Intervall ist, welches den in Frage stehenden Impuls von dem Zeitanfangsimpuls trennt, wobei die Rechtecke jeweils in einer unterschiedlichen Abtastperiode liegen, daß zwei umkehrbare Zähler zur Berechnung der jeweiligen Koordinaten x^ und Vp vorgesehen sind, und daß jedem der beiden umkehrbaren Rechner Mittel zugeordnet sind, um diese Rechtecksignale zu vereinigen und diesen umkehrbaren Rechnern zum Zwecke der Berechnung der Koordinaten Xg und Vp zuzuführen.

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17« Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das thermische Fernrohr eine Infrarotdetektoranordnung enthält, die insbesondere im Spektralbereich der Emission des Zieles und seiner Umgebung empfindlich und auch noch im Spektralbereich der Emission der Infratotquelle bzw. des Leitelementes ausreichend empfindlich ist, um die Infrarotquelle bzw. das Leitelement erfassen zu können, daß ein erstes optisches Filter vorgesehen ist, das einen großen Wellenlängenbereich zur Erfassung des Zieles und seiner Umgebung begrenzt, daß ein zweites optisches Filter vorgesehen ist, welches einen schmalen Wellenlängenbereich für

; die Erfassung des Leitelementes bzw. der Infrarotquelle begrenzt, und daß ein Auswählorgan vorgesehen ist, um entweder das erste Filter oder das zweite Filter in die optische Achse des Nachtfernrohres zu bringen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17» dadurch gekennzeichnet, daß das erste Filter für eine Strahlung im Wellenlängenbereich von 8 bis 12 /um und das zweite Filter nur für eine Strahlung mit einer Wellenlänge von 3,8 bis 4/um oder von 4 bis 4,3/um transparent ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn das thermische Fernrohr nicht achromatisch ist, dem zweiten Filter eine Lamelle mit parallelen Flächen zuordnet, die derart ausgewählt ist, daß für den schmalen _: Wellenlängenbereich, der dem zweiten Filter entspricht, die Brennebene des thermischen Fernrohres in der Detektorebene liegt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Filter auf der parallele Flächen aufweisenden Lamelle angeordnet ist.

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