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Day and night vision device

Die Erfindung bezieht sich auf ein Tag- und Nachtsichtgerät entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a day and night vision device according to the preamble of claim 1.

Bei derartigen Tag/Nachtsichtgeräten wird das von dem Wärmebildgerät 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. In such day / night vision devices, the thermal image recorded by the thermal imaging device is included in an image visible frequencies, e.g. with the help of a cathode ray tube or an arrangement of light-emitting Diodes (LED) and then reflected in the beam path of the day vision device congruently with its image via deflection mirrors, prisms, etc.

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 wirdThis congruent reflection requires that the optical axes of the day vision device and thermal imaging device are aligned parallel to each other. This is achieved in known devices with so-called collimators, which to adjust the two axes placed on one of the devices or also firmly in the day / night vision device to be built in. Compared to these devices, in which the so-called axis harmonization is only possible with additional devices such as Collimators is provided for with the P 32 * 32 092.2-51, the axis harmonization with the help of a visible heat point, e.g. a colored heated thermistor in the middle of the screen the cathode ray tube is driven. The heat point is placed in the beam path via a beam splitter of the day vision device, with a reference for the center of the image arranged in the periscope of the day vision device optical / mechanical crosshair on a reticle is used. In doing so, by observation about an eyepiece of the heat point with the crosshair with the help of an electrical adjustment of the cathode ray tube be brought to congruence. This arrangement will

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die Achsharmonisierung bereits wesentlich erleichtert. Das dafür vorgesehene Fadenkreuz auf der Strichplatte ist jedoch von automatischen Zielortungs- und Zielverfolgungsgeräten, die an das Tag/Nachtsichtgerat angeschlossen werden, nicht nutzbar. Beim Betrieb dieser zusammengekoppelten Geräte ist eine äußerst genaue Achsharmonisierung auf eine Genauigkeit < 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.the axis harmonization is already made much easier. The intended crosshairs on the graticule is, however, from automatic target location and tracking devices connected to the day / night vision device become, not usable. When operating these coupled devices, an extremely precise axis harmonization is required required to an accuracy of <0.1 mrad, those with previously known devices only very difficult in the rough operating conditions, e.g. in connection with tanks or with helicopters can.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem Tag- und Nachtsichtgerät der eingangs genannten. Art die vorstehend, beschriebenen Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß. das Fadenkreuz elektronisch erzeugt und auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre dargestellt ist.The object of the invention is to provide the aforementioned in a day and night vision device. Kind of the above, to avoid the disadvantages described. This object is achieved according to the invention in that. that Crosshair is generated electronically and displayed on the screen of the cathode ray tube.

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 Zielortungsund 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 zweiThe cross-hairs generated electronically in this way are visible to the human eye through the eyepiece of the day-vision device and can also be used by coupled automatic systems for both the thermal imaging device and the Day visor can be shared. Because the electronically generated crosshairs in all parts of the day / Night vision device and also in coupled target location and target tracking devices are also created no axis harmonization problems, so that the optical and / or electrical There is no need to check the axes. According to developments of the invention, the crosshairs can be in the thermal imaging device generated and transmitted to the screen of the cathode ray tube or directly in the cathode ray tube be generated, being it by two

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senkrecht aufeinander stehende elektronische Linien eingetastet wird. Selbstverständlich kann dieses auch im eingebauten Zustand des Tag/Nachtsichtgerätes nachträglich vorgenommen werden.perpendicular electronic lines are keyed in. Of course, this can also can be carried out after the installation of the day / night vision device.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch ein Tag- und Nachtsichtgerät und1 shows a schematic section through a day and night vision device and

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Bildschirm einerFig. 2 is a plan view of the screen of a

Kathodenstrahlröhre mit der Abbildung eines Fadenkreuzes.Cathode ray tube with the image of a crosshair.

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 2a vorhanden sein; aus dem Strahlengang des Periskopes 2 wird dann ein Anteil für das Goniometer 2a ausgespiegelt.A day / night vision device 1 is shown schematically in FIG. 1, which is a periscope 2 as a day vision device with an eyepiece 3 and a directional head 4 with a pivotable directional mirror 5. At the front of the straightening head 4, a window 6 is provided through which light falls, deflected at the straightening mirror 5 and is finally passed through an optics 7, only indicated here, and a deflecting mirror 8 into the eyepiece 3. Even if a periscope has been described here as a day vision device, another conventional one can also be used Kind of a viewing device can be used. A goniometer 2a can also be present in the periscope, for example being; A portion for the goniometer 2a is then reflected out of the beam path of the periscope 2.

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 PeriskopesA block 9 for a thermal imaging device 10 is arranged between the straightening head 4 and the shaft of the periscope 2. In the block 9, a frequency-selective beam splitter 11 is below in the beam path for the periscope 2 at an angle of 45 ° to the vertical axis of the periscope

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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.located. This beam splitter 11 leaves the visible Light for the periscope 2 passes through, but reflects the thermal radiation for the thermal imaging device 10 and directs it this on an input optics 12 of the thermal imaging device.

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 er- ^O scheint 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.A cathode ray tube 13 is located on the side of the beam splitter 11 opposite the thermal imaging device 10 located whose screen 14 faces the beam splitter. On the screen 14 of the cathode ray tube 13 ^ O that recorded by the thermal imaging device 10 appears Thermal image. This is converted into the Periscope 2 and can be observed on eyepiece 3.

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 gemeinsamin the thermal imaging device 10 known per se Infrared light incident through the input optics 12 via scanning mirrors and collecting optics, not shown steered on a detector 15, whose output signals after amplification the signal input of the cathode ray tube 13 are supplied. Because of the input signals the thermal image is displayed on the screen 14. Similarly, in the detector 15 signals entered on the screen 14 of the cathode ray tube corresponding to FIG. 2, a horizontal and vertical line to represent a crosshair 16 generate. It is also possible to use the signals for generating the lines for the crosshairs 16 directly in of the cathode ray tube 13 and on the screen 14 to represent. The crosshair 16 generated electronically in this way can be observed directly through the eyepiece 3 as well as automatic systems coupled to the day / night vision device 1 for both the thermal imaging device 10 as well as for the day vision device

genutzt werden.
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Claims

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1. Day and night vision device with a day vision device, a thermal imaging device, a cathode ray tube or

IQ like. To map the converted into visible frequencies Thermal image and with a crosshair mirrored in the beam path, marked thereby e t that the crosshairs (16) generated electronically and on the screen (14) of the cathode ray tube (13) is shown.

2. day and night vision device according to claim 1, characterized in that the crosshairs (16) generated in the thermal imaging device (10) and transmitted to the screen (14) of the cathode ray tube (13) is.

3. day and night vision device according to claim 1, characterized characterized in that the crosshair (16) is generated directly in the cathode ray tube (13).

4. Day and night vision device according to claims 1 to

3, characterized in that the crosshair (16) is perpendicular by keying in two superimposed electronic lines is generated.

5. Day and night vision device according to claims 1 to

4, characterized in that the crosshair (16) from a coupled automatic Target location or target tracking device is usable.