DE2833272B2 - Vorrichtung zur Bestimmung der Lage einer Strahlungsquelle - Google Patents

Vorrichtung zur Bestimmung der Lage einer Strahlungsquelle

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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Eine derartige Vorrichtung ist insbesondere zur Ermittlung der räumlichen Lage eines sogenannten Visierhelmes für den Piloten eines Kampfflugzeuges geeignet Bei einem solchen Helm sieht der Pilot durch eine an dem Helm befestigte, halbdurchlässige Scheibe hindurch auf einer monokularen Achse, das mit Hilfe eines Kollimators ins Unendliche projizierte Bild eines Fadenkreuzes in Überlagerung mit der Außenwelt Zur Auswahl eines bestimmten Zieles bringt der Pilot das Bild des Fadenkreuzes mit diesem Ziel zur Deckung und betätigt sodann einen Druckknopf. Wird nun in diesem Moment die exakte räumliche Lage des Visierhelmes in bezug auf das Flugzeug bestimmt so kann die Blickrichtung oder Visierrichtung des Piloten relativ leicht ermittelt und anschließend ein Waffensystems oder ein optischer Strahl auf das betreffende Objekt gerichtet werden.
Eine Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung ist aus US-PS 39 51 550 bekannt Als Lichtquelle dient eine Elektrolumineszenzdiode. Die Elementarfühler befinden sich in einem Gehäuse hinter zwei zueinander senkrecht stehenden Schlitzen, die als Blenden für die von der Lumineszenzdiode abgegebene Strahlung wirken. Für den eingangs angegebenen Anwendungsfall ist die Lumineszenzdiode zusammen mit zwei weiteren Lumineszenzdioden an dem Visier-
3 4
helm angebracht Die cjrei Lumineszenzdioden werden entspricht der Hauptebene einer sphärischen Linse und
aufeinanderfolgend gespeist, Sie bilden die Spitzen eines wird im folgenden als optische Achse bezeichnet. Diese
Dreiecks mit bekennten Abmessungen, Aus der optische Achse W ist parallel zu einer zweiten
aufeinanderfolgenden Bestimmung der räumlichen Referenzrichtung Y, die senkrecht zur vorgenannten
Lage jeder Lumineszenzdiode kann nach bekannten 5 Richtung Z ist Die photoempfindliche Ebene des
geometrischen Beziehungen die räumliche Lage des Streifendetektors ist parallel zur Fläche der Linse, Die
Dreiecks und damit die Visierrichtung des Piloten Ebenen sind durch die kartesischen Achsen yund Z
ermittelt werden. Die hierzu notwendigen Schaltungen definiert Der Streifendetektor 1 ist im wesentlichen in
sind jedoch in der genannten Druckschrift ebensowenig der Brennebene der Linse 2 angeordnet, zumindest in
angegeben wie Maßnahmen zur Ermittlung desjenigen io seinem zentralen Teil, der dem zentralen Teil der planen
fotoempfindlichen Elementes des Streifengitters, das Seite der Linse gegenüberliegt Der eingezeichnete
das Maximum der einfallenden Strahlung erhält Punkt O ist der Mittelpunkt des Streifendetektors in
Aus der DE-OS 24 02 204 sind ein Verfahren und eine Z-Richtung, Die dargestellte Achse Y entspricht der
Vorrichtung zur Bestimmung der Lage eines Punktes Brennachse der linse 2.
innerhalb eines Raumes unter Verwendung von drei I5 Die Arbeitsweise des Elementarfühlers wird in F i g. 2
optischen Winkelmeßeinrichtungen bekannt die die erläutert Ein Teil der omnidirektionalen durch die
Ecken eines in ether horizontalen Meßebene liegenden punktförmige, auf dem beweglichen Körper gelegene
Dreiecks bilden. Die Winkelmeßeinrichtungen enthal- Lichtstrahlung ausgehende Strahlung trifft auf der Linse
ten jeweils eine Fotodetektorenzeile mit einem parallel oder im wesentlichen parallel zu der durch die
vorgeschalteten, faseroptischen Querschnittswandler. 20 Quelle gegebenen Richtung ein. Die Richtung ist durch
Die Schaltung zur Ermittlung desjenigen Fotodetektors, den Winkel aj angegeben. Diese eir/rJlende Strahlung
auf den der in seiner räumlichen Lage zu bestimmende wird durch die Optik 2 auf ein Purikielement Ep des
Punkt abgebildet wird, ist nicht angegeben. Streifendetektors fokussiert Genauer genommen gibt
Aus der DE-AS 19 05 042 ist eine Vorrichtung zur es infolge von Beugungsphänomenen und der vorge-
Bestimmung des Ortes eines Satelliten bekannt die aus 25 nommenen Approximation bezüglich der Brennebene
einer Zylinderlinse, einer Codeplatte mit rechteckigen der Linse 2 mehrere Elemente, die durch die einfallende
öffnungen gleicher Breite und gemäß einer geometri- Strahlung erregt werden. Diesem Umstand wird später
sehen Folge unterschiedlicher Länge sowie mit einem Rechnung getragen. Zur Erläuterung der Arbeitsweise
dahinter angeordneten strahlungsempfindlichen Detek- wird der Einfachheit halber angenommen, daß nur ein
tor arbeitet der den gesuchten Ort unmittelbar in Form 30 einziges Element Ep erregt wird. Dieses Element
einer Binärziffer liefert befindet sich auf der Schnittgeraden der Achse Zmit der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine durch die Quelle 5/und die optische Achse Wder Linse
Vorrichtung der einleitend angegebenen Gattung 2 definierten Achse. Die Koordinate Zp an der Achse Z
anzugeben, deren Meßgenauigkeit durch Bestimmung des Elementes Ep wird durch elektronisches Auslesen
desjenigen fotoempfindlichen Elementes, das das 35 des Streifendetektors und durch Verarbeitung des
Maximum der empfangenen Strahlung erhält verbes- erhaltenen Signals SV gewonnen. Die Verarbeitungs-
sert ist schaltungen enthalten einen Rechner, der den Winkel txj
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die im zwischen der genannten Ebene und der dritten
Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Referenzrichtung X eines kartesischen Koordinrvtensy-
Merkmale gelöst 40 stems XYZ, das mit der den Fühler tragenden
Vorteilhafte Ausführungsformen und Beispiele sind in Außenwandung verbunden ist errechnet Das Gehäuse
den Unteransprüchen angegeben. des Fühlers ist mit 3 bezeichnet Es ist ein optisches
Die Erfindung wird im folgenden anhand des in den Filter 4 vorgesehen, um die Strahlung in einem
Figuren schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels Spektralband passieren zu lassen, das dem Spektrum
näher erläutert Es zeigt 45 der vorgesehenen Strahlungsquelle entspricht da das
F i g. 1 ein vereinfachtes Schema eines Elementarfüh- Lineargitter 1 gleichermaßen in Abhängigkeit des
lers der Vorrichtung zur Lagebestiminung, auszuwertenden Spektralbereichs gewählt ist. Es kann
F i g. 2 einen Querschnitt durch den Fühler der F i g. 1 des weiteren eine Blende 5 vorgesehen sein, um das
zur Erläuterung der winkelmäßigen Lagebestimnvjng in Beobachtungsfeld mit dem Öffnungswinkel 2<xM zu
einer Ebene, 50 begrenzen, der ausreicht um die Strahlungsquellen zu
F i g. 3 eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur erfassen.
Lagebestimmung und ein System zur Bestimmung der In F i g. 3 ist eine vorteilhafte Ausführungsform der
Achsrichtung eines Körpers gemäß der Erfindung, Vorrichtung zur Lagebestimmung dargestellt Sie
Fig.4 und 5 Schemata zur Erläuterung der umfaßt drei Elementarfühler 10/4, 1OBund IOC deren
Arbeitsweise der Vorrichtung nach F i g. 3 und 55 Hauptelemente in F i g. 1 dargestellt sind. Die Kombina
F i g. 6 ein Blockschaltbild der zugehörigen Verarbei- tion dreier Elemen'arfühler definiert drei Ortungsebe-
tungsschaltungen. nen, die als gemeinsamen Punkt die Strahlungsquelle in
Eine Vorrichtung gemäß der Erfindung umfaßt dem betrachteten Augenblick aufweisen. In dem
mindestens drei identische oder ähnliche Untereinhei- dargestellten Beispiel ist 51 die Aktive der drei
ten, die jeweils einen Lineardetektor aus photoempfind- 60 Punktquellen 51, 02 und 53. Jede Ebene ist durch die
liehen Elementen, wie etwa einen Streifendetektor aus optische Achse W der Linse 2 und durch das erregte
CCD-Schaltungen oder eine äquivalente Vorrichtung Element Ep des Streifendetektors 1 defir.iert. Die
aufweisen. Jede Untereinheit wird im folgenden räumliche Lage der Quelle 51 in bezug auf das
Elementarfühler genannt und ist vereinfacht in Fig. 1 Achsensystems XYZ kann durch Rechnung bestimmt
durch einen Streifendetektor 1 angedeutet, dessen 65 werden. Die Achsen XYZ sind ortsfest in bezug auf den Längsrichtung parallel zu einer ersten Bezugsrichtung Z Gehäuseumbau 11, an dem die Einheit der Fühler
ist. Der Elementarfühler umfaßt des weiteren eine befestigt ist. Das gleiche gilt für die Quelle 52 und für
Zylinderlinse 2. Die Längsachse W der Zylinderlinse die Quelle 53, wodurch die Lage des Dreiecks 51, 52,
S3 und folglich die Lage des Helmes 12, auf dem die Quellen befestigt sind, bestimmt ist. Da der Konstruktion entsprechend die Richtung der Achse DV, die festgestellt werden soll, in bezug auf die Lage des Dreiecks 51, 52, 53 präzise bekannt ist, kann schließlich die gesuchte Richtungsinformation erhalten werden. Die Elementarfühler sind, wie in Fig.3 zu sehen ist, gegeneinander versetzt angeordnet. Der Fühler 106 ist gegenüber dem Fühler 10a um eine Strecke L längs der Z-Achse verschoben und der Fühler 10c befindet sich in der Mitte zwischen den beiden erstgenannten Fühlern und ist gegenüber diesen um eine Drehung nil um die X-Achse versetzt. Diese Anordnungsweise ist in dem vereinfachten Schema der F i g. 4 durch die Ortungsebenen einer Lichtquelle Sj wiedergegeben, wobei anzumerken ist, daß für andere Lichtquellen dieselben Überlegungen gelten. Die Streifendetektoren 1A, 1B, 1 Csind in einer ersten Ebene parallel zu den Richtungen Z und Y angeordnet, wobei λ Anna i B in Richtung Zund ic in Richtung Vorientiert sind. Die Zylinderlinsen 2A, IB, 2Csind in einer zweiten Ebene parallel zur vorgenannten angeordnet, wobei 24 und 2ß in V-Richtung und 2Cin Z-Richtung weisen. Die Ortungsebenen sind mit PX, Pl und P3 und der mit der A"-Richtung gebildete Winkel jeweils durch λ 1, λ 2 und λ 3 bezeichnet. Die Elementarfühler 10/4 und 10Ö ermöglichen die Bestimmung der Ebenen Pl und P2, die sich in einer Geraden D 1 parallel zur y-Richtung der optischen Achse der Linsen 2A und 2B schneiden. Aus den F i g. 4 und 5 ist ersichtlich, daß es bei Kenntnis der Entfernung L zwischen den Elementen 2A und 2B und bei Kenntnis der Winkelparameter α 1 und λ 2 möglich ist, alle Elemente des Dreiecks OX, O2, Min der Zeichenebene zu errechnen und folglich die Lage der Geraden D 1 zu bestimmen, wobei die Punkte O 1, O 2 und Md\t Schnittpunkte mit den optischen Achsen bzw. mit der Geraden D X sind. Der dritte Elementarfühler IOC bestimmt die Winkelrichtung «3 zwischen der A"-Richtung und d.-r Ebene P3. die durch die optische Achse der 'Jnse 2C läuft. Diese Ebene schneidet die Gerade D X im Punkt der Lichtquelle Sj. Die Koordinaten des Punktes Sy werden durch Rechnung erhalten. Durch Kenntnis der Vektorbeziehung
S3Si+S152 + S2S3 = O
des Dreiecks und dank der Kenntnis der Längen der Vektoren kann eine Probe gemacht werden, um die Zuverlässigkeit und die Präzision der Messung zu erhöhen. Seien A, B und C die auf den Streifen gelegenen Punkte und OX, O2, O3, die Mittenpunkte der optischen Achsen und liege der Koordinatenursprung O auf deir. Mit'.elpunkt des Streifendetektors XC des mittleren Fühlers IOC, so erhält man für die Gleichungen der Ebenen:
- Ebene PX: (zX-zA)x+zA ■ xX=xX ζ
- Ebene P2: -yB ■ x+yB ■ χ X =\ 2 - y
- Ebene P3: (z3-zC)x+zC- xX=x3 ■ y
mit
A (O, O. zA), B (O, yB, O), C(O, O, zC),
OX(xX, O,zX),O2(xZ O, O),
O3(x3,O,z3).
Der Punkt Sj(xS,yS, zS) erfüllt die drei Gleichungen. Wenn die Linsen identisch sind und folglich xX=x2=x3=f (Brennweite) ist und unter der Annahme, daß gilt zl-z3=L (Abstand zwischen OX und 03), erhält man die folgenden einfachen Relationen:
xS = (zC - zA) ■
L+(zC-zA) '
zS =■
LyB
zS
L+(zC-zA)
L- zA+ z\ (zC-zA) L+UC-zA)
Es wird angemerkt, daß die beschriebene Vorrichtung
!*> zur Lagebestimmung dadurch vereinfacht sein kann, daß nur zwei Elementarfühler anstelle von dreien, nämlich der Elementarfühler IOC und einer der Fühler XQA oder 10ß, verwendet werden. Bei dieser Ausführungsform ermöglicht die Vorrichtung jedoch nur eine
2n Richtungsbestimmung der punkttörmigen Lichtquelle und nicht eine räumliche Bestimmung. Hieraus folgt eine verminderte Meßgenauigkeit, insbesondere für die abschließende räumliche Bestimmung der Richtung einer mit dem beweglichen, die Lichtquellen tragenden Teil verbundenen Achse.
F i g. 6 zeigt ein Blockschaltbild der elektronischen Schaltungen, die zu der Ortungsvorrichtung gehören. Aus Gründen der Übersichtlichtkeit ist nur ein einziger Elemeiuaifuhler XOA dargestellt. Synchronisationsschaltungen, die allen Elementarfühlern gemeinsam sind, sind durch einen Taktgeber 20 dargestellt, der ein Impulssignal mit der Frequenz Hund ein Signal mit der halben Frequenz H/2 erzeugt. Das Signal H synchronisiert die Leseschaltung 21 für den lichtempfindlichen Streifendetektor XA, der aus CCD-Schaltungen besteht. Die Leseschaltung 21 und der Detektor XA sind als integrierte Schaltkreise auf ein und demselben Träger realisiert. Das Ausgangssignal S Vwird im Verstärker 22 verstärkt und sein Pegel wird durch Vergleich mit einem Schwellwert im Schwellwertvergleicher 23 festgestellt Das Signal H steuert über einen Umschalter 24 einen Zähler 25. Die Anstiegsflanke 511 des Nutzsignals 510 am Ausgang des Vergleichers 23 wird durch die Diode 26 ausgeblendet und an den Umschalter 24 geleitet, um 5 die Umschaltung der Zählfrequenz in diesem Moment zu bewirken, wobei am Ausgang S13 des Zählers 24 das Signal mit der Frequenz H durch das Signal mit der Frequenz HIl ersetzt wird. Die abfallende Flanke S12 des Nutzsignals 510 wird durch eine zweite Diode 27 ausgeblendet und steuert einerseits den Umschalter 24, um erneut das Signal mit der Frequenz //auszuwählen, und andererseits den Zähler 25, um die Zählung zu stoppen. Das Signal S12 steuert darüber hinaus die Übertragung des Zählresultates in ein Zwischen-Speicherregister 28. Wenn alle Elemente E1 bis En des Streifendetektors XA abgetastet sind, liefert die Schaltung 21 ein Signal S14, das das Ende der Auslesung anzeigt und das den Zähler 25 löscht Sodann beginnt ein neuer Lesezyklus unter denselben Bedingungen für die nächste Strahlungsquelle. Mit dieser Lösung kann das zentrale Element Ep der durch die Strahlung erregten Elemente des Streifendetektors ermittelt werden. Wie bereits erwähnt, bedeckt der auf den Streifendetektor fokussierte Leuchtfleclc im allgemeinen mehrere Photoelemente.
Der mit dem Helm verbundene Teil der Vorrichtung umfaßt eine Gleichstromversorgung 30 und einen Umschalter 31. Ein Rechner 40 empfängt die Zähfdaten
aus dem Zwischenspeicher 28 und liefen sodann ein Stetierungssignal .515 für den Umschalter 31, um die Stromversorgung an die nächstfolgende Lichtquelle anzulegen. Jeder Ausgang der Stromversorgung für die Lichtquellen Sl bis 53 ist gleichermaßen mit dem Rechner 40 verbunden, um die Adressen zu liefern, d. h. um festzustellen, welche der Lichtquellen in Betrieb ist. Der Taktgeber 20 kann in der Rechnereinheit 40 mit eingeflossen sein.
Es können, wie in F i g. 3 dargestellt, eine Gruppe von drei Lichtquellen verwendet werden. Die Verwendung \ on mehreren Lichtquellen ist ebenfalls möglich. Für die vorgesehene Verwendung eines Helmvisiergeräts können die verschiedenen Komponenten auch in der folgenden Weise angeordnet werden: zwei Gruppen von je drei lilektrolumineszenzdioden an beiden Seiten des Helmes und zwei Fühlereinheiten, eine zur linken und eine zur rechten Seile des Piloten, die in den vorderen Teil des Cockpitzs gerichtet sind. Zwei der •frei Dioden einer jeden Gruppe können parallel zur Relerenzrichtung DV angeordnet werden, dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Die Umschaltung /wischen den Dioden kann beispielsweise mit einer Frequenz von 50 Hz erfolgen, wobei rasch modulierbare Lumineszenzdioden verwendet werden, die eine An- ^iegszeit von weniger als 1 ms aufweisen. Die Ausstrahlung des Lichtes unter einem großen Raumwinkel, der möglichst bei 2.τ Sterad liegen sollte, ermöglicht dem Piloten Drehungen des Kopfes in weiten Uereichen, nämlich Drehungen in derselben Größenordnung. Darüber hinaus wird die Emission im nicht sichtbaren Bereich gewählt, um den Piloten durch die Störreflexe nicht zu belästigen. Die Emissionswellenlänjie wird vorzugsweise im infraroten Bereich gewählt, da es für diese Wellenlänge sehr empfindliche.CCD-Schalrjngen gibt. Unter den vorgenannten Bedingungen u erden die CCD-Streifendetektoren periodisch im
Laufe einer Lesedauer, die kleiner als 2 ms ist, analysiert. Die Zahl der photoempfindlichen Elemente eines Streifendetektors kann sehr groß sein und kann beispielsweise in der Größenordnung von 1700 Elementen liegen. Die Zylinderoptik 2 weist geringe Abmessungen, beispielsweise in der Größenordnung von 20 mm Axialliinge mit einer Brennweite von 15 bis 20 mm und einer Öffnung von 3 bis 5 mm auf.
Die beschriebene Lagebestimmungsvorrichtung gestattet im Rahmen der Erfindung zahlreiche Ausführungsvarianten, die insbesondere durch Vermehrung der Zahl der Diodengruppen und/oder durch Erhöhung der Zahl der mit diesen zusammenwirkenden Fühlern bestehen. Eine besonders interessante Ausführungsform besteht darin, daß jede Diodengruppe mit zwei Fühlereinheiten verwendet werden, die mindestens aus je drei Elementarfühlern bestehen. Da die relative Lage der beiden Fühlereinheiten bekannt ist — diese nehmen beispielsweise in Z-Richtung einen gegenseitigen Abstand L 1 ein — kann der Rechner durch Berechnung des entsprechenden Dreiecks, das durch eine Quelle und zwei der FühlerLinheiten gebildet wird, die aus den beiden Fühlereinlieiten resultierenden Berechnungen verfeinern.
Die Aufbauweise, bei der ein Streifendetektor senkrecht zu seiner zugehörigen Optik angeordnet ist sowie die Tatsache:, daß die Streifendetektoren entsprechend F i g. 5 im wesentlichen koplanar angeordnet sind, sind besonders vorteilhafte Ausführungsformen, die die Berechnung erleichtern.
Es wird darauf hingewiesen, daß die optische Vorrichtung eines Elementarfühlers ebenso eine konventionelle Optik wie eine plankonvexe Zylinderlinse, wie dargestellt, oder eine äquivalente dioptrische Gruppe von Linsen mit gesteigerter Abbildungsqualität aufweisen kann.
Hierzu 3 Blatt Zcichnunucn

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Bestimmung der Lage einer Strahlungsquelle mit mehreren Elemejjtarfühlern, die jeweils aus einem Streifengitter photoempfrodlieher Elemente und einer optischen Vorrichtung bestehen, die die Strahlung im wesentlichen nur längs einer gegen die durch das Streifengitter definierte Referenzrichtung geneigten Richtung eintreten läßt, wobei zwei Fühlermitder Quelle zwei Ebenen bestimmen, deren Schnittgerade eine Lokalisierungsrichtung für die Strahlungsquelle darstellt, mit Verarbeitungsschaltungen für .die detektierten Signale, die die Ordnungszahl des durch die Strahlung erregten Elementes des jeweiligen Strei- is fengitters feststellen, und mit einem Rechner, der ausgehend von der Ordnungszahl des erregten Elementes die Lage der Strahlungsquelle ermittelt, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens drei Elementarfühler (1OA XOB, XOQ aufweist, die mindestens drei verschiedene durch die Strahlungsquelle gehende Ebenen (Pi, P2, F3) bestimmen, daß die optische Vorrichtung (2,3) eines jeden Elementarfühlers eine Zylinderachse (2A 2B, 2C) aufweist, um die Strahlung auf das entsprechende in der Brennebene der Linse angeordnete Streifengitter (IA IA IQ zu fokussieren, und daß die Verarbeitungsschaltungen für jeden Elementarfühler folgendes aufweisen: einen Zähler (25) für synchrone Impulse zu Auslesen der Streifengitter zur Bestimmung der Ordnungszahl des erregten Elementes, Line Schwellwertvergleichsschaltung (23) und eine auf dies« folgende Parallelschaltung aus einer Schaltung (26) zum Ausblenden der Signalanstiegsflanke (S 11) und r:ner Schaltung (27) zum Ausblenden der abfallenden Flanke (S H) des detektierten Signals, wobei die Anstiegsflanke einen Umschalter (24) steuert, der das Synchronisationssignal (H) sowie ein Signal mit der halben Frequenz (H/2) des letzteren aufnimmt, um die Zählfrequenz umzuschalten, und die abfallende Flanke (S 12) die Zählung stoppt, so daß das Ergebnis der Zählung die Ordnungszahl des mittleren der durch die Strahlung, erregten Elemente angibt
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie drei Elementarfühler (1OA XOB, 1OQ aufweist, die so angeordnet sind, daß die Streifengitter (IA XB) des ersten und des zweiten Fühlers (1OA WB) in eine erste kartesische Referenzrichtung (Z) und das Streifengitter (IQ des so dritten Fühlers (1OQ in eine zweite kartesische Ref erenzrichtung/YJ weisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifengitter (IA IB, XC) im wesentlichen in derselben Ebene angeordnet sind, 5; die durch die erste und die zweite kartesische Keferenzrichtung gebildet wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Elementarfühler (10) in einem Abstand (L) in der ersten Referenzrichtung von dem zweiten Elementarfühler ^angeordnet ist und daß der dritte Elementarfühler (1OQ sich zwischen den beiden ersten Elementarfühlern befindet.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Elementarfühler (1OA 10S, 1OQ die Richtung des Streifengitters (IA IS, IQ senkrecht zur Längsachse (W)der zugehörigen Linse (2) ist.
6, Vorrichtung nach einem der Anspreche ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Eiementarföhler (ΧΟΛ, 10$ toc; ein optisches; Bandfilter (4) enthält, und daß die Streifengitter aus Ladungsverschiebescbaltungcn bestehen,
7, Vorrichtung naph einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeiebnetv daß sie mindestens zwei Nachweiseinheiten aufweist, die sich in bestimmten gegenseitigem Abstand befinden und von denen jede mindestens drei Elementarfühler aufweist '
8, Vorrichtung zur Bestimmung der Richtung einer Achse eines innerhalb eines begrenzten Raumes beweglichen Körpers in bezug auf die Raumwandung mit mindestens einer Gruppe von drei punktfönnigen an dem beweglichen Körper befestigten lichtquellen, die nacheinander gespeist werden, und mit mindesetns einer mit der Raumwandung verbundenen Vorrichtung zur Lagebestimmung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Lichtquellengruppe (SX, 52, S3) an den Spitzen eines beliebigen Vielecks angeordnet ist und daß die Lichtquellen E'ektro'urnineszenzdioden sind, die in einem im Infraroten gelegenen Spektralband strahlen.
9, Vorrichtung nach Anspruch 8 für einen Visierhelm mit einer Vorrichtung zur Lagebestimmung nach den Ansprüchen 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Helm den beweglichen Körper darstellt und zu beiden Seiten mindestens je eine Gruppe von punktfönnigen Lichtquellen aufweist, wobei das Cockpit die äußere Raumwandung darstellt und mindestens zwei Fühler aufweist die mit den Lichtquellengruppen zusammenwirken.
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