DE3338928C2

DE3338928C2 - Tag- und Nachtsichtgerät

Info

Publication number: DE3338928C2
Application number: DE19833338928
Authority: DE
Inventors: Roderich Phys.-Ing.(grad.) 8000 München Rüger
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1983-10-27
Filing date: 1983-10-27
Publication date: 1987-03-05
Also published as: FR2554247A1; FR2554247B1; GB8426120D0; DE3338928A1; GB2149141A; GB8427000D0; GB2149141B

Abstract

Bei einem Tag- und Nachtsichtgerät 1 mit einem Tagsichtgerät, bestehend aus einem Periskop 2 und einem Richtkopf 4, sowie mit einem Wärmebildgerät 10, einer Kathodenstrahlröhre 13 zur Abbildung des in sichtbare Frequenzen umgesetzten Wärmebildes entfällt die sonst erforderliche Achsharmonisierung der einzelnen Geräteteile. Dieses wird dadurch erreicht, daß das Fadenkreuz 16 elektronisch erzeugt und auf dem Bildschirm 14 der Kathodenstrahlröhre dargestellt ist. Somit kann das Fadenkreuz nicht nur in einem Okular 3, sondern auch von einem angekoppelten automatischen Zielortungs- oder Zielverfolgungsgerät genutzt werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Tag- und Nachtsichtgerät entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei derartigen Tag/Nachtsichtgeräten wird das von dem Wärmebildgerät mit dem Abbildungsmaßstab von 1 : 1 aufgenommene Wärmebild in ein Bild mit sichtbaren Frequenzen umgewandelt, z. B. mit Hilfe einer Kathodenstrahlröhre oder einer Anordnung aus Licht emittierenden Dioden (LED) und anschließend über Umlenkspiegel, Prismen usw. in den Strahlengang des Tagsichtgerätes deckungsgleich mit dessen Bild eingespiegelt. Diese deckungsgleiche Einspiegelung erfordert, daß die optischen Achsen von Tagsichtgerät und Wärmebildgerät parallel zueinander ausgerichtet sind. Dieses wird in bekannten Geräten mit sog. Kollimatoren erreicht, die zur Justierung der beiden Achsen auf eines der Geräte aufgesetzt oder auch fest in das Tag/Nachtsichtgerät eingebaut werden. Gegenüber diesen Geräten, bei denen die sog. Achsharmonisierung nur mit Zusatzgeräten, wie Kollimatoren erreicht wird, ist bei der P 32 32 092.2-51 vorgesehen, die Achsharmonisierung mit Hilfe eines sichtbaren Wärmepunktes, z. B. einem farbigen geheizten Thermistor vorzunehmen, der in die Mitte des Bildschirmes der Kathodenstrahlröhre gefahren wird. Der Wärmepunkt wird über einen Strahlteiler in den Strahlengang des Tagsichtgerätes eingespiegelt, wobei als Referenz für die Bildmitte ein im Periskop des Tagsichtgerätes angeordnetes optisch/mechanisches Fadenkreuz auf einer Strichplatte dient. Dabei können durch Beobachtung über ein Okular der Wärmepunkt mit dem Fadenkreuz mit Hilfe einer elektrischen Justierung der Kathodenstrahlröhre zur Deckung gebracht werden. Durch diese Anordnung wird die Achsharmonisierung bereits wesentlich erleichtert. Das dafür vorgesehene Fadenkreuz auf derStrichplatte ist jedoch von automatischen Zielortungs- und Zielverfolgungsgeräten, die an das Tag/Nachtsichtgerät angeschlossen werden, nicht nutzbar. Beim Betrieb dieser zusammengekoppelten Geräte ist eine äußerst genaue Achsharmonisierung auf eine Genauigkeit von <0,1 mrad erforderlich, die mit bisher bekannten Geräten nur sehr schwer bei den rauhen Einsatzbedingungen, z. B. in Verbindung mit Panzern oder mit Hubschraubern, eingehalten werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem Tag- und Nachtsichtgerät der eingangs genannten Art eine absolut genaue Achsharmonisierung sowohl der in dem Tag- und Nachtsichtgerät vorhandenen als auch von angekoppelten Geräten zu erzielen. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.
Das derart elektronisch erzeugte Fadenkreuz ist durch das Okular des Tagsichtgerätes vom menschlichen Auge zu erkennen und kann auch von gekoppelten automatischen Systemen sowohl für das Wärmebildgerät als auch für das Tagvisier gemeinsam genutzt werden. Weil somit das elektronisch erzeugte Fadenkreuz in allen Teilen des Tag/Nachtsichtgerätes und auch in gekoppelten Zielortungs- und Zielverfolgungsgeräten erkennbar ist, entstehen auch keine Achsharmonisierungsprobleme, so daß die bei den bekannten Geräten erforderliche optische und/oder elektrische Überprüfung der Achsen entfällt. Das Fadenkreuz kann nach Weiterbildungen der Erfindung im Wärmebildgerät erzeugt und auf den Bildschirm der Kathodenstrahlröhre übertragen werden oder auch direkt in der Kathodenstrahlröhre erzeugt werden, wobei es durch zwei senkrecht aufeinander stehende elektronische Linien eingetastet wird. Selbstverständlich kann dieses auch im eingebauten Zustand des Tag/Nachtsichtgerätes nachträglich vorgenommen werden.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch ein Tag- und Nachtsichtgerät und
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Bildschirm einer Kathodenstrahlröhre mit der Abbildung eines Fadenkreuzes.
In Fig. 1 ist schematisch ein Tag/Nachtsichtgerät 1 dargestellt, welches als Tagsichtgerät ein Periskop 2 mit einem Okular 3 und einen Richtkopf 4 mit einem schwenkbaren Richtspiegel 5 aufweist. An der Frontseite des Richtkopfes 4 ist ein Fenster 6 vorgesehen, durch das Licht einfällt, am Richtspiegel 5 umgelenkt und schließlich durch eine hier nur angedeutete Optik 7 und einen Umlenkspiegel 8 in das Okular 3 geleitet wird. Auch wenn hier als Tagsichtgerät ein Periskop beschrieben worden ist, so kann auch eine andere herkömmliche Art eines Sichtgerätes verwendet werden. Ebenso kann z. B. in dem Periskop noch ein Goniometer 2 a vorhanden sein; aus dem Strahlengang des Periskopes 2 wird dann ein Anteil für das Goniometer 2 a ausgespiegelt.
Zwischen Richtkopf 4 und dem Schacht des Periskopes 2 ist ein Block 9 für ein Wärmebildgerät 10 angeordnet. In dem Block 9 ist in dem Strahlengang für das Periskop 2 ein frequenzselektiver Strahlteiler 11 unter einem Winkel von 45° gegen die Hochachse des Periskopes gelegen. Dieser Strahlteiler 11 läßt das sichtbare Licht für das Periskop 2 hindurch, reflektiert jedoch die Wärmestrahlung für das Wärmebildgerät 10 und lenkt diese auf eine Eingangsoptik 12 des Wärmebildgerätes.
Auf der dem Wärmebildgerät 10 gegenüberliegenden Seite des Strahlteilers 11 ist eine Kathodenstrahlröhre 13 gelegen, deren Bildschirm 14 dem Strahlteiler zugewandt ist. Auf dem Bildschirm 14 der Kathodenstrahlröhre 13 erscheint das von dem Wärmebildgerät 10 aufgenommene Wärmebild. Dieses wird über den Strahlteiler 11 in das Periskop 2 eingespiegelt und kann am Okular 3 beobachtet werden.
In dem an sich bekannten Wärmebildgerät 10 wird das durch die Eingangsoptik 12 einfallende Infrarotlicht über nicht dargestellte Abtastspiegel und Sammeloptik auf einem Detektor 15 gelenkt, dessen Ausgangssignale nach Verstärkung dem Signaleingang der Kathodenstrahlröhre 13 zugeführt werden. Aufgrund der Eingangssignale wird auf dem Bildschirm 14 das Wärmebild dargestellt. In ähnlicher Weise können in dem Detektor 15 Signale eingegeben werden, die auf dem Bildschirm 14 der Kathodenstrahlröhre entsprechend Fig. 2 einen waagerechten und senkrechten Strich zur Darstellung eines Fadenkreuzes 16 erzeugen. Es ist ebenso gut möglich, die Signale zur Erzeugung der Linien für das Fadenkreuz 16 direkt in der Kathodenstrahlröhre 13 zu erzeugen und auf dem Bildschirm 14 darzustellen. Das somit elektronisch erzeugte Fadenkreuz 16 kann sowohl durch das Okular 3 direkt beobachtet als auch von mit dem Tag/Nachtsichtgerät 1 gekoppelten automatischen Systemen sowohl für das Wärmebildgerät 10 als auch für das Tagsichtgerät gemeinsam genutzt werden.

Claims

1. Tag- und Nachtsichtgerät mit einem Tagsichtgerät, einem Wärmebildgerät, mindestens einer Kathodenstrahlröhre oder dgl. zur Abbildung des in sichtbare Frequenzen umgesetzten Wärmebildes und mit mindestens einem in den Strahlengang eingespiegelten, elektronisch erzeugten Fadenkreuz, wobei das von dem Wärmebildgerät aufgenommene Wärmebild mit Hilfe der Kathodenstrahlröhre über Umlenkspiegel usw. in den Strahlengang des Tagsichtgerätes deckungsgleich eingespiegelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Kathodenstrahlröhre (13) vorhanden ist, auf derem Bildschirm (14) nur ein Fadenkreuz (16) erzeugt ist, das sowohl für das Wärmebild als auch für das Tagbild nutzbar und durch ein Okular (3) zu sehen ist.

2. Tag- und Nachtsichtgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenkreuz (16) im Wärmebildgerät (10) erzeugt und auf den Bildschirm (14) der Kathodenstrahlröhre (13) übertragen ist.

3. Tag- und Nachtsichtgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenkreuz (16) direkt in der Kathodenstrahlröhre (13) erzeugt ist.

4. Tag- und Nachtsichtgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenkreuz (16) durch ein Eintasten von zwei senkrecht aufeinander stehenden elektronischen Linien erzeugt ist.

5. Tag- und Nachtsichtgerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fadenkreuz (16) von einem angekoppelten automatischen Zielortungs- oder Zielverfolgungsgerät nutzbar ist.